ATTEINDRE LA NEUTRALITÉ CARBONE AVEC LES RÉCHAUFFEURS D’AIR ÉLECTRIQUES

137 pays ont rejoint la course vers l’objectif zéro émission nette de carbone. Jusqu’à présent, seuls deux pays, le Bhoutan et le Suriname, y sont parvenus. La plupart visent 2050 comme date butoir pour la neutralité carbone et certains, comme l’Australie et Singapour, ont des dates aussi
lointaines que 2100.

Si le fait de disposer de dates concrètes est un pas dans la bonne direction, les scientifiques estiment qu’il est trop tard pour atteindre l’objectif « zéro émission » d’ici 2050. Au rythme où s’accélère le réchauffement de la planète, les effets des émissions de gaz à effet de serre, de la pollution atmosphérique et de la stratification des océans pourraient avoir causé des dommages irréversibles. Dévastant l’écosystème et créant une instabilité qui pourrait menacer la civilisation d’une sixième
extinction de masse.

Pour atteindre plus rapidement les objectifs de neutralité carbone, il est nécessaire de développer et d’adapter de nouvelles technologies et des carburants de substitution. Une de ces technologies est la cellule d’électrolyse à oxyde solide (SOEC), un combustible propre offrant un stockage facile et une alternative aux batteries.

Pour créer ces piles à combustible neutres en carbone de manière efficace et fiable, les producteurs se tournent vers les réchauffeurs d’air électriques.

Réchauffeurs d’air électriques

Les réchauffeurs d’air électriques sont peut-être mieux connus pour leur utilisation dans la fabrication de composites, de plastiques et d’autres matériaux non tissés. Ils sont utilisés pour accroître l’efficacité en améliorant la durée des cycles de fabrication, et pour garantir la qualité finale et l’esthétique du produit.

Toutefois, dans le cadre des efforts déployés pour créer un avenir neutre en carbone, les réchauffeurs d’air électriques jouent un nouveau rôle. Les SOEC ont besoin de températures élevées pour fonctionner en régime permanent, ce qui nécessite un préchauffage par un réchauffeur électrique. Les réchauffeurs électriques sont non seulement respectueux de l’environnement, mais ils permettent également d’atteindre plus rapidement et plus efficacement les températures élevées requises par les piles à combustible.

Les chercheurs espèrent pouvoir un jour rendre la pile à combustible totalement autonome. Cela signifie qu’une fois la température initiale atteinte, le chauffage extérieur n’est plus nécessaire, car la cellule génère suffisamment d’énergie pour préchauffer les gaz entrant dans la cellule.

Bien que ce processus devienne de plus en plus efficace, les réchauffeurs d’air électriques sont actuellement encore nécessaires pour soutenir ce mécanisme de récupération de chaleur. Bien qu’il ne soit pas entièrement autonome, ce système réduit au minimum l’énergie nécessaire pour maintenir le processus.

Électrolyse

L’une des principales utilisations des réchauffeurs d’air pour atteindre la neutralité carbone consiste à soutenir l’électrolyse. La chaleur est utilisée pour l’électrolyse de l’eau. Ce procédé permet de séparer l’hydrogène et l’oxygène.

L’hydrogène pur peut être utilisé comme carburant de substitution, capable d’alimenter des véhicules électriques à piles à combustible (FCEV) à zéro émission. Les piles à hydrogène pur sont très efficaces, offrent des temps de recharge rapides et constituent une énergie propre. Il s’agit d’un remplacement potentiel des carburants traditionnels, lourds en émissions.

Le processus d’électrolyse par les réchauffeurs d’air électriques est plus efficace et moins dommageable pour l’environnement. Il est possible de produire beaucoup d’électricité avec peu d’énergie, et il y a moins de sous-produits, comme le CO2 et le NOx, créés.

Stockage d’énergie

Les piles à hydrogène produites avec des réchauffeurs d’air électriques créent non seulement une source d’énergie alternative mais aussi un moyen de stocker de l’énergie. Les SOEC offrent une alternative à la dépendance aux batteries.

Les batteries sont une pièce importante de nombreux plans de neutralité carbone, comme la batterie Tesla qui révolutionne le secteur du CVC avec la pompe à chaleur Model Y. Si les batteries restent importantes, le fait de s’appuyer sur une seule technologie ne fait que remplacer un problème par un autre. Les matériaux, tels que le lithium, utilisés dans les batteries de haute qualité sont en quantité limitée et leur extraction nécessite des ressources importantes et des processus miniers potentiellement dangereux.

Les piles à hydrogène offrent une alternative aux batteries, avec de puissantes capacités de stockage d’énergie. Cela permet de moins dépendre d’une seule ressource ou de créer de nouveaux défis environnementaux. Une plus grande variété de sources d’énergie alternatives est nécessaire pour améliorer la stabilité.

Chauffage à haute température

 Les cellules d’électrolyse à oxyde solide nécessitent une chaleur opérationnelle suffisante pour permettre une électrolyse à haute température. Cela se produit généralement entre 500 °C et 850 °C, créant des conditions similaires à celles que l’on trouve dans une pile à combustible à oxyde solide.

Pour y parvenir, les réchauffeurs électriques à bride peuvent soutenir le processus SOEC. Les réchauffeurs à bride sont des réchauffeurs extrêmement efficaces capables d’atteindre rapidement une température élevée par immersion directe. Les réchauffeurs d’air électriques peuvent fournir un soutien par le biais d’un chauffage indirect.

Dévis pour les réchauffeurs électriques SOEC

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