Exemples de réussite

Les scientifiques, ingénieurs et entrepreneurs canadiens travaillent à mettre au point les technologies de l’hydrogène et des piles à combustible pour la production, le stockage et l’utilisation de l’énergie depuis le début des années 1970. Les exemples de réussite suivants sont des projets canadiens qui se sont avérés fructueux. Ce sont des accomplissements importants qui ont contribué à accroître l’expertise canadienne dans l’infrastructure nécessaire à l’hydrogène.

Programmes de véhicules et de postes de ravitaillement

Depuis 2004, le gouvernement du Canada appuie deux programmes clés de démonstration sur l’hydrogène et les véhicules à piles à combustible en Colombie‑Britannique : le Programme de Vancouver sur les véhicules à piles à combustible (PVVPC) et le programme Hydrogen Highway. Le PVVPC est une démonstration dans le monde réel mettant à contribution cinq voitures Ford Focus à piles à combustible. Ces voitures circulent dans les rues de Vancouver et de Victoria, en Colombie‑Britannique. Le programme Hydrogen Highway installe et entretient des postes de ravitaillement en hydrogène pour alimenter les véhicules du PVVPC. Ces deux programmes, y compris les équipes de scientifiques et de techniciens qui les réalisent, développent avec succès l’infrastructure hydrogène en Colombie‑Britannique et en démontrent la faisabilité.

Olympiques de 2010 - Le plus important projet d’exploitation d’autobus à piles à hydrogène du monde

En 2007, BC Transit a fait l’annonce du plus important projet d’exploitation d’autobus à piles à hydrogène du monde pour les Jeux olympiques de 2010 de Whistler, en C.‑B. Il est prévu que vingt nouveaux autobus hybrides à piles à combustible et un poste de ravitaillement en hydrogène sur l’autoroute de l’hydrogène fourniront un service régulier d’ici à l’automne 2010.  Les autobus à plancher surbaissé auront une autonomie de 500 km et pourront atteindre une vitesse maximale de 90 km/h. Leur espérance de vie sera de 20 ans. Ils constituent la sixième génération d’un autobus à piles à combustible mis au point au Canada. Plusieurs compagnies canadiennes participent à ce projet, dont Air Liquide Canada, Ballard Power Systems, Dynetek Industries, Hydrogenics Corporation, New Flyer Industries, Hydrogen Technology and Energy Corporation et Sacré-Davey Engineering.

New Flyer Industries, de Winnipeg, fabrique la flotte d’autobus en établissant des ententes de sous-traitance avec ISE Corporation, Ballard Power Systems et Dynetek Industries.  ISE Corporation, de San Diego, produira le système de propulsion hybride pendant que Ballard Power Systems s’occupe des modules à piles à combustible et que Dynetek Industries se charge du système de stockage de l’hydrogène pour les autobus.

Air Liquide, en collaboration avec les sous-traitants canadiens Sacré-Davey Group, Hydrogen Technology and Energy Corporation et Hydrogenics Corporation, élaborera, fournira, exploitera et entretiendra le poste de ravitaillement en hydrogène pour autobus à Whistler.

L’exploitation de la flotte d’autobus à hydrogène fait partie de l’engagement de la C.‑B. en matière de technologies des piles à combustible et de l’autoroute de l’hydrogène dans le contexte de son plan général visant à réduire les émissions de gaz à effet de serre de 33 % d’ici à 2020. Ces autobus à piles à hydrogène vont permettre de réduire de 62 % les émissions de gaz à effet de serre par rapport aux émissions provenant d’autobus à diesel.

Avancées en R‑D

Deux avancées récentes dans le domaine des piles à combustible à membrane échangeuse de protons (MEP) ont été réalisées par des entreprises canadiennes dans le cadre de projets appuyés par le gouvernement du Canada.

Le premier de ces projets concerne le besoin d’humidification dans les piles à combustibles à MEP utilisées dans les applications de véhicules automobiles. Une pile à combustible a besoin d’une quantité d’humidité appropriée pour fonctionner correctement. Un manque d’humidité peut assécher la membrane dans la pile à combustible et réduire son rendement et sa durabilité. Dpoint Technologies a récemment mis au point un système d’humidification tout particulier utilisant des matériaux nouveaux. Ce système réduit le coût et la taille de l’humidificateur tout en augmentant sa fiabilité.

La deuxième avancée en R‑D concerne la production de chaleur et d’électricité au moyen de piles à combustible à MEP. HyTeon Inc. est une compagnie canadienne spécialisée dans la construction de ces systèmes. Grâce à leurs recherches, ils ont mis au point un système de production combinée électricité-chaleur nouveau et amélioré qui fonctionne plus efficacement et qui est fait avec des matériaux moins chers et plus légers.

Ces deux réalisations en recherche et développement ont grandement contribué à l’amélioration du rendement, de la durabilité et de la fiabilité des piles à combustible à MEP. Les deux compagnies ont suscité l’intérêt de partenaires canadiens et internationaux qui envisagent d’utiliser ces technologies dans leurs produits commerciaux.

EcoCAR – l’épreuve nord-américaine étudiante de l’automobile

EcoCAR est une épreuve automobile trisannuelle avancée s’adressant aux élèves-ingénieurs des écoles postsecondaires dans toute l’Amérique du Nord. EcoCAR est la nouvelle version des défis automobiles estudiantins qui succède aux 19 « challenges » précédents appuyés par le département de l’Énergie des États-Unis, Argonne Laboratory et d’autres partenaires privés et gouvernementaux.

Durant ces épreuves, les étudiants conçoivent et construisent des véhicules qui font appel à des technologies automobiles de pointe utilisant des matériaux légers, un design aérodynamique, des carburants de remplacement ou des systèmes hybrides. Le but recherché est de produire des technologies automobiles novatrices permettant d’améliorer le kilométrage et de réduire les émissions par rapport aux véhicules conventionnels tout en conservant au véhicule les mêmes performances, le même niveau de sécurité et le même attrait pour le consommateur.

Pour EcoCAR, les étudiants utilisent des processus d’ingénierie du monde réel pour concevoir et intégrer leurs nouvelles solutions technologiques dans une  Saturn Vue 2009. General Motors fournit des véhicules de série, des composants de véhicules, un capital de départ, un mentorat technique et un soutien opérationnel.

Depuis 1989, le gouvernement du Canada appuie ces défis étudiants et y participe, notamment dans le développement des technologies de l’hydrogène et des piles à combustible. En 2008, durant ChallengeX – le précurseur d’EcoCAR – l’équipe canadienne de l’Université de Waterloo a produit une Chevrolet Equinox alimentée à l’hydrogène. C’était le premier véhicule à pile à combustible à être construit par une université d’Amérique du Nord. L’équipe s’est mérité les grands honneurs pour la modélisation et la simulation et d’autres prix pour des progrès importants dans l’ingénierie du véhicule.

Par le biais de ces partenariats entre le gouvernement et l’industrie, les épreuves visent à amener la prochaine génération de scientifiques et d’ingénieurs à relever ensemble le défi de la mobilité durable.