À 3 kW, la pile fonctionne avec un rendement de 53,5 % et consomme 0,168 kg d’hydrogène par heure (1,87 Nm³/h). Chaque kWh coûte 0,67 € de combustible, contre environ 0,71 € avec un groupe diesel. Vos 12,6 kg d’hydrogène stocké tiennent 3,1 jours à cette charge.
Consommation d’hydrogène
0,168kg/h
1,87 Nm³/h · 56 g par kWh
Rendement à cette charge
53,5%
PEMFC · nominal 50 %
Autonomie sur le stock
3,1jours
12,6 kg stockés
Puissance électrique
3kW
8 760 kWh/yr
Chaleur produite
2,61kW
1,56 kW récupérés à 60–80 °C
Rendement total en cogénération
81,4%
électricité + chaleur récupérée
Eau produite
1,5L/h
8,94 kg d’eau par kg d’H₂
Coût du combustible par kWh
0,673€/kWh
0,631 après valorisation de la chaleur
Coût annuel du combustible
5 896 €
2 920 h/yr
Combustible par an
491kg H₂
Équivalent groupe diesel
6 214 €
1,33 L/h · 10 408 kg CO₂/an (pile à combustible 0)
Les types de piles en bref
| Type | Rendement électrique (PCI) | Température de fonctionnement / chaleur | Combustible | Charge min. | Usage courant |
|---|---|---|---|---|---|
| PEMFC (PEM basse température) ◀ | ~50% | 60–80 °C | H₂ | 5% | véhicules, secours, portable |
| HT-PEM (PEM haute température) | ~45% | 120–180 °C | H₂, gaz naturel / biogaz | 10% | cogénération, reformeurs de méthanol |
| SOFC (oxyde solide) | ~58% | stack à 600–900 °C, gaz d’échappement ~200 °C | H₂, gaz naturel / biogaz | 30% | cogénération stationnaire, datacenters |
| PAFC (acide phosphorique) | ~42% | 150–200 °C | H₂, gaz naturel / biogaz | 30% | cogénération tertiaire |
| MCFC (carbonates fondus) | ~47% | 600–700 °C | gaz naturel / biogaz | 40% | cogénération de grande taille |
| AFC (alcaline) | ~55% | 60–90 °C | H₂ | 10% | spatial, stationnaire de niche |
- Consommation = puissance électrique ÷ (rendement × 33,33 kWh/kg). Les rendements sont des valeurs système sur PCI ; les fiches techniques donnent parfois le rendement du stack, plus élevé.
- La courbe à charge partielle est générique : la PEM basse température gagne en rendement à charge partielle, les piles haute température beaucoup moins, et toutes perdent un peu à cause des auxiliaires à très faible charge. Le vieillissement du stack augmente la consommation de quelques pour cent sur sa durée de vie.
- Le contenu des bouteilles est une masse utile approximative à 15 °C ; à cause du comportement réel du gaz, 700 bar ne contiennent qu’environ 2,5 fois l’hydrogène de 200 bar, pas 3,5 fois.