HYNOLOGY conçoit, développe et produit les composants essentiels au fonctionnement des piles à combustible et des électrolyseurs générant de l’hydrogène à partir d’eau.
Ces produits sont spécifiquement développés pour des piles à combustible dédiées au transport lourd (trains, camions, bus, bateaux, machines lourdes, etc.), ou à la production stationnaire d’électricité, ainsi qu’à la production d’hydrogène vert à partir d’énergies renouvelables. Toutes ces applications ont en commun de fortes exigences en termes de durabilité, de performance et de coût.
Ces composants appelés MEA (Membrane/Electrodes Assemblies) sont le siège des réactions électrochimiques des piles à combustible ou des électrolyseurs permettant respectivement de produire de l’électricité à partir d’hydrogène et d’air ou de produire de l’hydrogène et de l’oxygène à partir d’électricité. Les matériaux constituants les MEAs de ces deux applications sont très similaires et ne se différencieront que par la nature des métaux utilisés comme catalyseurs dans les électrodes, par les collecteurs de courant et par l’épaisseur des électrolytes.
HYNOLOGY se positionne comme le seul fabriquant industriel français de MEA capable de fournir les différents acteurs de la filière hydrogène.
L’offre produits d’HYNOLOGY ne se limite pas à la MEA mais peut inclure l’interface entre les électrodes et les plaques bipolaires, incluant (i) l’étanchéité des circuits d’alimentation des gaz, (ii) l’optimisation de la distribution des réactifs sur les zones électroactives, et (iii) la minimisation de la résistance électrique entre la MEA et les plaques bipolaires. Ainsi le produit résultant peut se présenter sous la forme d’une cellule unitaire d’empilement de piles à combustible à membrane échangeuse de protons (PEM) ou d’électrolyseur.
Constitution des MEAs :
Les MEAs sont constitués d’une fine membrane échangeuse de proton (électrolyte) d’une épaisseur de 10 à 25 comprenant, sur chaque face, des couches catalytiques composées d’un mélange d’ionomère (conducteur protonique) et de catalyseurs (nanoparticules métalliques sur support de carbone). Ces fines couches catalytiques (5-15 microns) sont le siège des réactions électrochimiques ; elles sont associées à des couches de diffusion permettant la collecte du courant et l’approvisionnement en réactifs gazeux.
Production des MEAs
La production des MEAs se déroule en deux étapes.
La première étape consiste à imprimer des encres catalytiques anodiques et cathodiques sur les deux faces de la membrane électrolyte. Le support initial de membrane échangeuse de proton se présente sous la forme d’un rouleau de polymère, et le résultat final est obtenu sous la forme d’un rouleau final d’un composé multicouche ou « CCM » (Catalyst Covered Membrane). Ce type de procédé est appelé « Roll-to-roll ».
Au cours de la deuxième étape le rouleau de CCM est découpé et les CCMs sont associées avec les couches de diffusion anodique et cathodique ainsi qu’avec des films de protection (subgaskets) pour obtenir un composant complet par collage ou par pressage à chaud.
La maitrise des technologies de dépôt et d’assemblage permet d’optimiser chaque composant et chaque matériau pour atteindre les performances requises par les clients intégrateurs et pour les applications visées. Ainsi HYNOLOGY adapte la formulation et la structure des couches catalytiques, aux besoins de ses clients pour offrir des performances optimales ainsi qu’une durée de vie adaptée et un fonctionnement fiable dans toutes les conditions d’utilisation.
Basée à Grenoble, dans la région Auvergne Rhône-Alpes (sud-est de la France), HYNOLOGY bénéficie de l’importante activité hydrogène existante localement au niveau académique et industriel.