Recharger un portable de manière écologique : PowerTrekk5 minute(s) de lecture

Problèmatique : Il est aujoud’hui possible de recharger un portable via des cellules photovoltaïques.   Existe-t-il d’autres technologies?

Début de solution : Il est également possible de le faire avec de l’hydrogène.

PowerTrekk est fabriqué par une entreprise suédoise myFC créée en 2005. C’est est une source d’energie portable destinée à ceux qui passent du temps avec des objets technologiques (téléphones portables, appareil photo, GPS…) nécessitant d’être rechargés mais qui se trouvent être éloignés de la sacro-sainte prise de courant permettant de garder en vie leurs compagnons.

Cet objet permet de recharger votre portable.  Il n’a pas besoin de courant car il le fabrique.  Il n’a pas besoin de soleil ni de vent pour le faire…  Il est donc utilisable la nuit et par temps calme…  Le PowerTrekk fonctionne avec le principe de la pile à combustible.

Principe de fonctionnement théorique

Sur Wikipédia on trouve:

Le principe de la pile à combustible est l’inverse d’une électrolyse. La réaction chimique produite par l’oxydation et la rencontre de gaz produit de l’électricité, de l’eau et de la chaleur. Une pile a combustible produit une tension électrique de 1.2 volt environ et une chaleur pouvant monter jusqu’a 160-180°C. L’eau est évacuée sous forme de vapeur avec l’excédent de dioxygène. Il existe plusieurs types de piles a combustibles, dont les plus connus sont:

• la pile à membrane échangeuse de protons.
• la pile à oxyde solide.

La technologie employée est ici est celle de la pile à membrane échangeuse de protons.

La pile à combustible d’électrolyte à membrane polymère convertit l’hydrogène et oxygène en énergie électrique. Cette réaction d’oxydoréduction correspond àl’électrolyse de l’eau inversée :

L’électricité est produite par les 2 électrons libérés par la molécule d’hydrogène [1]. Les protons d’hydrogène H+ traversent la membrane séparant l’anode de la cathode et se recombinent à la cathode avec les électrons et les atomes d’oxygène. Les protons traversent la membrane, mais les électrons, bloqués, sont contraints d’emprunter un circuit extérieur, ce qui va générer un courant électrique.

Idéalement, les seuls produits secondaires de la réaction sont de l’eau et de la chaleur. Le schéma de principe d’une cellule élémentaire de pile à combustible est présenté ci dessous.

La membrane est le coeur de la cellule élémentaire : il s’agit d’un électrolyte en polymère qui est perméable aux protons d’hydrogène et imperméable aux gaz. Pour garantir la perméabilité aux protons, la membrane doit être en permanence humidifiée.

D’où vient l’hydrogène necessaire?

Si O2 vient de l’air, d’où vient l’hydrogène H? Il est fabriqué au sein de la cartouche PowerPukk.

Une réaction chimique s’opère entre l’eau et le siliciure de sodium pour dégager de l’hydrogène qui est ensuite utilisé pour créer de l’énergie électrique.

Le siliciure de sodium est un non-inflammable. A l’état de poudre il est stable. Il réagit avec l’eau à température ambiante pour former H².  Cette eau peut être non potable ou non-distillées. Il fonctionnerait également avec de l’eau usée ou même salée.

Le siliciure de sodium Signa (NaSi) est produite avec zéro déchet. Toutes les matières premières sont générées à partir de matières premières renouvelables, le sodium à partir de chlorure de sodium (sel) et la poudre de silicium à partir de dioxyde de silicium (sable).

Le rendement du procédé de fabrication de NaSi est de 100% et il n’y a pas de déchets générés.

Principe de fonctionnement du PowerTrekk

Pour fonctionner, on insère simplement une cartouche de combustible et on ajoute de l’eau (une cuillère à café) dans le plateau. Cette eau est utilisée dans la réaction chimique au sein de la cartouche (PowerPukk). pour de générer l’hydrogène nécessaire.

Ensuite, on vérouille le plateau  à un couvercle supérieur qui abrite une pile à combustible et la batterie  interne. Une fois activé, le processus crée de l’hydrogène et convertit l’hydrogène en électricité pour le chargement.

L’énergie de la pile à combustible peut soit charger directement la batterie de l’appareil à recharger soit être stockée dans la batterie intérieure du chargeur.

Pour un côté pratique, cette batterie intérieure du chargeur peut être alimentée soit par le système de la pile à combustible soit directement à partir d’une source d’alimentation USB.

Caractèristiques

Concernant le PowerTrekk : 

• output: 5V, 1000 mA
• input: 5V, 500 mA
• batterie interne: Li-ion, 1600 mAh
• pile à combustible: PEM 4 cell unit 1000 mAh
• port pour recharger la batterie interne: Micro USB
• port pour recharger un appareil: USB-A
• Dimensions W x L x H : 66 x 128 x 42 (approximate)
• poids 175 g avec Tray System / 240 g sans Tray System
• Délivre 2.5 W en mode recharge via pile à combustible
• Délivre 5.0 W en mode recharge via batterie interne

Concernant le PowerPukk :

• Vecteur d’énergie : poudre de silisiure de Sodium
• Capacité d’énergie : 4 Wh 
• Volume total d’hydrogène : 4 L
• Volume d’eau requis : 15 ml
• Durée de vie minimale : 2 ans
• Temperature de fonctionnement: +5°C … +30°C
• Temperature de stokage : jusqu’à 70°C
• Dimension : Ø : 52 mm H : 19 mm
• Poids : 30 g (5 g de siliciure de Sodium)
• Water Proof

Conclusion

Peu de caractéristiques sont disponibles à ce jour concernant son fonctionnement.  Les premiers tests avant commercialisation corant 2011 devraient permettre d’en savoir plus par exemple sur le cycle de charge, le coût des PowerPukk leur disponibilité en boutique… 

L’approche écologique ne doit pas être ternie par le coût financier et écologique de la fabrication et du recyclage de la partie consomable que représente le PowerPukk.

La sortie d’alimentation se fait par prise USB.  Il ne pourra recharger que des objets munis d’une telle prise.

Le prix?  Aux dernières nouvelles de l’ordre de 120 € à comparer aux chargeurs solaires.

A suivre donc…

Source : SOSiPhone, myFC, PowerTrekk