Honda annonce la signature d’un contrat de Recherche et Développement (R&D)*[1] avec l’Agence japonaise d’exploration aérospatiale (JAXA) dans le cadre d’un « Circular Renewable Energy System », conçu pour fournir de l’électricité et maintenir la fonctionnalité de l’espace de vie et des différents systèmes du rovers (véhicules) taupes.
Le système d’énergie renouvelable circulaire, combinant le système différentiel d’électrolyse de l’eau à haute pression original de Honda et un système de pile à combustible, produit en permanence de l’oxygène, de l’hydrogène et de l’électricité à partir de l’énergie solaire et de l’eau. Lorsqu’il est utilisé sur la surface lunaire, le système d’électrolyse de l’eau à haute pression différentielle utilise l’électricité produite pendant la journée à partir de l’énergie solaire et électrolyse l’eau pour produire de l’oxygène et de l’hydrogène, qui sont stockés dans des réservoirs. Pendant la nuit, le système de pile à combustible utilise l’oxygène et l’hydrogène stockés pour générer de l’électricité, qui est fournie à l’espace de vie pour la consommation humaine.
Le système d’électrolyse de l’eau à haute pression différentielle de Honda est compact car il ne nécessite pas de compresseur, un composant dont les systèmes traditionnels ont besoin pour comprimer l’hydrogène. De plus, le système d’énergie renouvelable circulaire a une densité d’énergie gravimétrique (énergie par unité de masse)*[2]supérieure à celle d’une batterie secondaire, elle nécessite donc une masse plus faible qu’une batterie secondaire pour stocker la même quantité d’énergie. Grâce à ces caractéristiques fondamentales, le système d’énergie renouvelable circulaire de Honda peut contribuer à réduire la capacité et la masse de la charge utile, un défi majeur pour le transport spatial.
Honda a passé de nombreuses années à travailler sur la recherche et le développement de technologies basées sur l’hydrogène. En 2002, Honda est devenue la première entreprise au monde à commencer à louer des véhicules à pile à combustible. De plus, Honda a développé et installé des stations d’hydrogène intelligentes utilisant ses systèmes d’électrolyse de l’eau à haute pression différentielle. En collaboration avec la JAXA, Honda cherchera à réaliser un système d’énergie renouvelable circulaire en utilisant les technologies de l’hydrogène que Honda a développées à ce jour.
Source : « Energy Storage Devices for Space Exploration » par Hitoshi Naito, Agence japonaise d’exploration aérospatiale, GS Yuasa Technical Report 2016 (site Web)
https://www.gs-yuasa.com/jp/technology/technical_report/pdf/vol13_2/13_0… (en japonais)
[1] Il s’agit d’un contrat portant sur l’étude conceptuelle et le prototypage d’éléments fonctionnels pour le système de pile à combustible régénérative d’un rover pressurisé habité. Un système de pile à combustible régénérative se compose d’un système d’électrolyse de l’eau et d’un système de pile à combustible. Un système d’électrolyse de l’eau électrolyse l’eau pour produire de l’oxygène et de l’hydrogène, et un système à cellule complète génère de l’électricité à partir d’hydrogène et d’oxygène. Le système de pile à combustible régénérative de Honda est appelé « système d’énergie renouvelable circulaire » car il intègre le système d’électrolyse de l’eau à haute pression différentielle d’origine de Honda..
[2] Densité énergétique de 480 Wh/kg ou plus pour les systèmes de piles à combustible régénératives (terme technologique général désignant le système d’énergie renouvelable circulaire de Honda). Environ 200 Wh/kg pour les batteries lithium-ion destinées à l’exploration lunaire.
L’électricité n’est pas la seule chose que le système d’énergie renouvelable circulaire de Honda peut générer : il peut également produire de l’oxygène et de l’hydrogène, tant qu’il y a de l’eau et de l’énergie solaire. Honda suppose que l’oxygène sera utilisé pour les personnes des différents établissements lunaires, et l’hydrogène sera utilisé comme carburant pour le vaisseau spatial de transfert qui atterrira et décollera de la Lune. De plus, lorsqu’il est utilisé sur Terre, le système d’énergie renouvelable circulaire peut servir de système d’alimentation électrique neutre en carbone, qui génère de l’électricité à l’aide de l’énergie solaire et des ressources en eau abondantes disponibles sur Terre.
Honda poursuivra la recherche et le développement de ce système d’énergie renouvelable circulaire dans le but initial de l’utiliser dans l’espace, puis d’appliquer les technologies conçues dans le cadre de ce programme sur Terre et d’atteindre les objectifs de neutralité carbone que l’entreprise s’est fixés pour 2050.
Comme référence