
Small Portable Pem Fuel Cell Systems for NASA Exploration Missions
Les systèmes de piles à combustible à base d'oxygène et d'hydrogène (PEM) sont étudiés comme source d'énergie portable en complément de la technologie avancée des batteries. Les systèmes de piles à combustible ont été utilisés par les programmes Gemini, Apollo et la navette spatiale.
Ces systèmes n'étaient pas portables, mais faisaient partie intégrante des engins spatiaux et utilisaient des réactifs provenant d'une source cryogénique distincte. Ces systèmes sont généralement plus puissants. Ils comportent également d'importantes sections d'équipements auxiliaires qui assurent le pompage des réactifs et du liquide de refroidissement dans la pile à combustible et la séparation de l'eau du produit des flux de réactifs inutilisés.
La conception de petits systèmes de piles à combustible portables s'écartera considérablement de ces conceptions antérieures. Ces petits systèmes auront un équipement auxiliaire très limité, reposant sur des techniques passives pour la gestion des réactifs et de la chaleur, et le stockage des réactifs fera partie intégrante du système de piles à combustible.
Une analyse de la masse et du volume des petits systèmes de piles à combustible portables a été effectuée pour évaluer et quantifier les domaines d'amélioration technologique. Un examen de la technologie actuelle des piles à combustible ainsi que de la technologie de stockage et de gestion des réactifs a été réalisé pour valider l'analyse et identifier les défis technologiques.