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la Pile à combustible en camping-car
En attendant que d'autres acteurs s'introduisent sur le marché de la pile à combustible portable, le fabricant allemand SFC est le seul à proposer une pile fonctionnant au méthanol, utilisable dans l'espace réduit d'un camping-car. C'est donc autour de son modèle Efoy que nous avons établi ce dossier.

Pour fabriquer du courant, une pile à hydrogène à besoin d'un combustible. La société SFC a choisi le méthanol pour sa pureté n'occasionnant aucun déchets et donc une quantité infime de rejets polluants (exclusivement du dioxyde de carbone). D'autres comme Truma travaillent à l'élaboration d'un matériel utilisant un combustible déjà présent dans le camping-car : le gaz propane.

Comment ça marche ?

Le principe électrochimique de la pile à combustible est l’inverse de l’électrolyse de l’eau que l’on trouve dans une batterie classique. C’est à dire qu’en mélangeant du combustible et de l’oxygène (comprise dans l’air) on fabrique de l’eau et du courant. Cette prouesse est obtenue grâce à une membrane électrolyte permettant aux électrons (fabriqués avec le méthanol) libérés au contact d’un catalyseur de migrer de l’anode vers la cathode produisant ainsi de l’électricité au contact de l’oxygène. Les résidus de cette opération sont de l’eau, du dioxyde de carbone (en faible quantité et rejeté avec l'eau) et de l’air chaud.

Les autres solutions

Le panneau solaire est plus un complément de la pile que son concurrent. Ses principaux avantages sont :

*Son prix moins élevé à puissance égale.

*Il ne réclame pas de combustible. Son fonctionnement est entièrement gratuit.

*Il ne demande aucun entretien à part un coup de chiffon de temps en temps.

*Sa durée de vie dépasse souvent celle du camping-car.

En revanche :

*Son rendement étant tributaire du soleil, il est aléatoire.

*Il occupe une grande surface sur le toit du camping-car.

*Sa production étant souvent décalée par rapport au pic de consommation (le soir), il nécessite une capacité de batterie importante.

L'éolienne est également un complément de la pile. Ses avantages sont :

*L'énergie gratuite.

*Un prix de revient moins élevé.

*Le vent soufflant plus fréquemment le soir, la période de production est en adéquation avec le pic de consommation.

En revanche :

*Son rendement étant lié à la force du vent, il est tributaire de ce dernier.

Le booster d'alternateur présente l'avantage de transformer l'alternateur du camping-car en véritable générateur. Il charge la batterie auxiliaire même lorsque le moteur tourne au ralenti.

En revanche :

*L'énergie produite n'est pas vraiment gratuite car le booster excite l'alternateur, ce qui provoque une surconsommation de carburant du véhicule.

*Il est nécessaire de parcourir de nombreux kilomètres journellement pour recharger la batterie.

La batterie auxiliaire supplémentaire offre une plus grande capacité de stockage.

En revanche :

*Elle nécessite des moyens de production en adéquation avec la capacité des batteries afin d'assurer leur recharge complète entre les cycles de décharge, sous peine d' endommager les deux batteries.

Comment choisir sa pile ?

La nouvelle pile Efoy Comfort existe en trois puissances : 80, 140 et 210 Ah. Pour arrêter votre choix, vous devrez effectuer une estimation journalière de vos besoin en énergie (la puissance des piles étant calculée sur 24 heures). Sachant que la consommation moyenne des camping-caristes se situe aux alentours de 100 Ah par jour (voir le calcul dans le dossier électricité) , les deux premiers modèles sont amplement suffisant. On peut éventuellement tenir compte de la présence d'un panneau solaire ou d'un autre producteur. Toutefois, cet apport étant aléatoire, il faudra plutôt le considérer comme un bonus.

A noter que pour l'alimentation d'appareils gourmand en énergie comme un frigo à compression, il est plus sage d'inclure dans le calcul la notion d'approvisionnement instantané et donc choisir une pile pour sa puissance horaire. Par exemple : un réfrigérateur à compression de 106 litres consomme 135 Watts, soit environ 11 A. Il faudra donc se tourner vers la Efoy Comfort 210 qui restitue instantanément 210 : 24 = 8,75 Ah. afin de faire face à la consommation (la différence étant acceptable du fait que le compresseur ne fonctionne pas en continu).

La relation pile / batterie

Pour que le tandem pile/batterie fonctionne bien, il faut veiller à respecter quelques détails importants, comme par exemple :
*Il est impératif de raccorder la pile à une batterie à décharge lente en parfait état voire même neuve. Si vous la branchez sur votre vieille auxiliaire, il y a fort à parier qu'en raison de sa vétusté, cette dernière ne tienne plus la charge complète et qu'elle va absorber systématiquement une partie de l’énergie produite par la pile. Résultat : des heures de fonctionnement inutiles et une consommation de méthanol en pure perte.

*Installer un contrôleur de consommation (Ordijauge d’Alden ou Inovtech de Narbonne Accessoires) afin de connaître en permanence et avec précision le niveau de charge de la batterie et le cas échéant, de passer du mode «Automatique charge» à celui de «Marche charge», activant le chargeur de batterie, afin d'être toujours prêt à faire face à un pic de consommation.

Comment utiliser sa pile ?

En marche automatique
Lorsque vous sélectionnez la position «Automatique charge», la pile se met en marche dès que la batterie descend en dessous de 12,3 Volts. Ce voltage correspondant à la tension nominale de cette dernière, cela signifie que la production d’énergie commence dès que le moindre consommateur est allumé. Ainsi, tant que la capacité maximale de la pile (8,8 A pour la Efoy Comfort 210) n’est pas dépassée, la réserve de la batterie ne sera pas entamée. La difficulté étant de s’arranger pour maîtriser et planifier sa consommation de façon à rester dans la fourchette de production de la pile. Ce qui devrait être le cas si le modèle que vous avez choisi est bien adapté à votre consommation.
Cette fonction présente l'avantage d'apporter une tranquillité propice à l'état d'esprit des camping-caristes qui ne veulent pas se prendre la tête en vacances. Inconvénient : il ne faut pas regarder à la consommation de méthanol ni à l'usure prématurée de la pile.

En marche contrôlée
En technique, l'automatisme est toujours le résultat de compromis qui ne sont jamais totalement satisfaisants. La pile ne déroge pas à cette règle. Aussi, celui qui prend le temps de gérer les plages de fonctionnement de sa pile peut réaliser de substantielles économies de combustible. Pour cela, il faut mettre en marche la pile uniquement lorsqu'on a besoin d'énergie (par exemple le soir, pour regarder la télé) et veiller à ce qu'elle n'entre jamais en conflit avec d'autres producteurs comme le panneau solaire ou l'alternateur.
Nous avons l'exemple de deux utilisateurs, l'un qui laisse faire et qui consomme 10 litres de méthanol durant son mois de vacances et l'autre qui gère au plus près et utilise la même quantité pendant une année. Les deux ayant quasiment les mêmes besoins en électricité !  

En marche forcée
Si vous avez une grosse capacité de batterie auxiliaire, vous pouvez utiliser cette réserve pour la vie courante puis choisir la période pendant laquelle vous allez mettre la pile en marche afin qu'elle rattrape la charge des accus et reconstitue la réserve. La bonne procédure consiste à démarrer la pile manuellement (pour l'ancienne génération : en appuyant une fois sur le bouton de mise en marche si l’appareil est éteint ou deux fois s’il est en mode automatique ou en utilisant le menu déroulant de la nouvelle pile). Ainsi, programmée en mode «Marche charge », la pile chargera jusqu’à ce que le seuil de 14,2 Volts de tension aux bornes soit atteint. Ensuite, dès que les accus seront pleins, vous pourrez l'arrêter et profiter de la réserve de courant.
Cet usage est préconisé lorsque la pile est située dans la cellule et que son fonctionnement (bien que peu bruyant) vous dérange. Dans ce cas, il faudra profiter des sorties pour effectuer la recharge et éviter de mettre la pile en route la nuit.

En marche partagée
La batterie est un réservoir dans lequel se déverse les ampères produits par les différentes sources d'énergie. Lorsque plusieurs producteurs fonctionnent simultanément, il advient ce qu'il advient généralement dans la nature : c'est le plus fort qui gagne ! Et le plus fort en l'occurrence, c'est celui qui a la tension la plus élevée. On comprend dès lors que lorsqu'un panneau solaire charge à environ 13 volts dans les faibles lumières, il ne faudra pas que la pile soit programmée en mode chargeur (14,2 V), car elle grillera la priorité au panneau si ce dernier n'est pas doté d'un booster. Même punition lorsque le véhicule roule, car la tension d'un alternateur (sans booster) se situe généralement autour de 13,8 V. Faute de moyens fiables pour contrôler les flux, il est donc préférable d'arrêter la pile lorsqu'un autre producteur est actif.

En attendant qu'un accessoiriste avisé nous fabrique un sélecteur automatique d'énergie permettant de choisir les priorités, il faudra le faire soi-même.

Conclusion : Dès lors, on voit que la pile à combustible est le générateur de courant idéal pour le camping-car du fait qu'il est toujours prêt à fournir l'énergie nécessaire à la vie à bord. En outre, son fonctionnement est silencieux et relativement peu coûteux. Toutefois, son prix d'achat élevé reste le principal point négatif.

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