Brevet FR2870641A1 — publié le 20051125

GENERATEUR ELECTROCHIMIQUE AVEC SYSTEME DE TRANSFERT D'EAU SOUS FORME VAPEUR La présente invention concerne un générateur électrochimique du type pile à combustible et un véhicule automobile équipé d'un tel générateur. Dans l'industrie automobile, il est connu d'utiliser des générateurs électrochimiques, appelé également module de puissance comprenant, une pile à combustible pour alimenter un moteur électrique de traction du véhicule, ainsi que les autres consommateurs électriques du véhicule, tel que le circuit de refroidissement. De telles piles à combustible, fonctionnant à partir d'un carburant tel que l'hydrogène et l'oxygène de l'air, permettent d'avoir une autonomie comparable à celle d'un véhicule conventionnel, tout en réduisant les émissions de dioxyde de carbone et de polluants. Pour garantir une autonomie suffisante, le générateur comporte de façon connue, un système de reformage comprenant un reformeur, un brûleur et un système de purification, pour produire de l'hydrogène à partir d'un carburant primaire plus facile à stocker, tel que par exemple de l'essence, du diesel, un alcool, ou un ester. L'utilisation d'un tel système de reformage embarqué dans un véhicule induit un certain nombre de contraintes. En particulier, le système de reformage nécessite une alimentation en eau. Afin d'assurer son autonomie en eau, le générateur comprend généralement un système de condensation, refroidi par le circuit de refroidissement du véhicule, pour récupérer une partie de l'eau disponible dans les gaz d'échappement de la pile. Un générateur de ce type est notamment décrit dans la demande européenne EP 1 385 224 déposée par la demanderesse. 2870641 2 En fonctionnement, la puissance calorifique totale dégagée par le générateur et devant être échangée avec le milieu ambiant par le circuit de refroidissement pour obtenir une balance en eau équilibrée est de l'ordre de 100 à 120 kW, pour une puissance électrique brute de la pile de 20 à 70 kWe. Le véhicule équipé d'un tel générateur subit une surcharge significative au niveau de son circuit de refroidissement. Par ailleurs, pour récupérer toute l'eau nécessaire, les gaz d'échappement doivent être amenés à une faible température de fin de condensation, inférieure à 60 C, pour une température extérieure de l'ordre de 45 C. Le faible écart de température entre la source chaude et la source froide implique une surface d'échange importante des échangeurs de chaleur du circuit de refroidissement et donc de forts problèmes d'intégration dans le véhicule. Le but de la présente invention est de proposer un générateur électrochimique palliant les inconvénients précités, qui favorise la récupération d'eau et l'augmentation du rendement du générateur. A cet effet, la présente invention a pour objet un générateur électrochimique destiné à un véhicule automobile, comportant - une pile à combustible comprenant une anode et une cathode, un système de reformage pour alimenter l'anode en un flux gazeux de reformât purifié par une conduite d'alimentation anodique, comprenant un reformeur alimenté par des flux gazeux de carburant primaire, d'air et d'eau au moyen de conduites d'alimentation pour produire un flux gazeux de reformât, un brûleur pour maintenir le reformeur à température de fonctionnement, et un système de purification dudit flux gazeux de reformât en un flux gazeux de reformât purifié, - un système de condensation, associé à un circuit de refroidissement, pour récupérer par séparation de phase de l'eau des gaz d'échappement, comprenant un condenseur anodique et un condenseur cathodique intercalés respectivement sur une conduite d'évacuation anodique et une conduite d'évacuation cathodique, et éventuellement un condenseur pré-anodique intercalé sur la conduite d'alimentation anodique, et - un système d'alimentation en air comprimé (30) pour alimenter en air comprimé la cathode par une conduite d'alimentation cathodique, et le système de reformage, caractérisé en ce que ledit système de reformage comprend au moins un système de transfert d'eau sous forme vapeur pour récupérer et transférer au moins en partie l'eau d'un premier flux gazeux dudit système de reformage vers un deuxième flux gazeux dudit système de reformage, ledit deuxième flux gazeux ayant une pression partielle de vapeur d'eau inférieure à celle dudit premier flux gazeux, de manière à délester le circuit de refroidissement et ainsi obtenir un meilleur rendement du générateur électrochimique. Selon l'invention, la récupération d'eau dans le générateur électrochimique est obtenue en combinant un système de transfert d'eau en phase vapeur, intégré au niveau du système de reformage, avec un système de condensation, de sorte que le circuit de refroidissement de ce dernier, alimenté électriquement par la pile à combustible, puisse être délesté. Le système de transfert peut être de type membranaire, comprenant deux compartiments séparés par une membrane, un premier compartiment étant traversé par le premier flux gazeux constituant la source humide et un 2870641 4 deuxième compartiment étant traversé par le deuxième flux gazeux à humidifier constituant la source sèche. Selon un premier mode de réalisation, ledit système de transfert est apte à transférer au moins en partie l'eau contenue dans le flux de gaz d'échappement du brûleur vers le flux d'air et/ou de carburant primaire du reformeur. Dans le cas d'un système de transfert membranaire, le premier compartiment est intercalé sur la conduite d'alimentation en air comprimé et/ou en carburant primaire du reformeur, et le deuxième compartiment est intercalé sur la conduite d'évacuation des gaz d'échappement du brûleur. Dans ce premier mode de réalisation, le système de transfert permet de récupérer au moins une partie de l'eau contenue dans le flux de gaz d'échappement du brûleur et de la transférer vers le reformeur par l'intermédiaire du flux d'air et/ou de carburant primaire, de sorte qu'une quantité moindre d'eau doit être récupérée au niveau du système de condensation pour garantir l'équilibre en eau du générateur électrochimique. I1 est donc possible d'augmenter la température de condensation du système de condensation et ainsi de baisser la puissance devant être échangée par le (s) condenseur (s) anodique(s). Selon une particularité, les gaz d'échappement du brûleur sont évacués par une conduite d'évacuation qui traverse, en amont dudit système de transfert, au moins un échangeur de vaporisation intercalé sur les conduites d'alimentation du reformeur. Selon une autre particularité, le système d'alimentation en air comprimé comprend au moins un compresseur relié mécaniquement à une turbine traversée par les gaz d'échappement du brûleur pour récupérer de l'énergie mécanique par détente desdits gaz, la conduite de d'évacuation du brûleur étant connectée à ladite turbine en aval dudit système de transfert, la turbine étant éventuellement traversée en outre par les gaz d'échappement cathodique, la conduite d'évacuation cathodique étant connectée à la turbine en aval du condenseur anodique. L'intégration du système de transfert précité permet de réduire la quantité d'eau surchauffée dans l'échangeur de vaporisation disposé en aval du brûleur et donc d'augmenter la température des gaz d'échappement du brûleur. Cette augmentation de la température en sortie de brûleur peut avantageusement être valorisée par la turbine du système d'alimentation en air comprimé, pour obtenir une réduction de la puissance consommée de ce dernier. Avantageusement, le brûleur est alimenté au moins en partie par les gaz d'échappement anodique par la conduite d'évacuation anodique et en air comprimé par le système d'alimentation en air comprimé. Selon un deuxième mode de réalisation, ledit système de purification relié en sortie à la conduite d'alimentation anodique comporte au moins un échangeur de chaleur et un étage de réaction du gaz à l'eau traversés successivement par le reformât issu du reformeur, ledit système de transfert étant apte à transférer au moins une partie de l'eau contenue dans le flux de reformât purifié issu du système de purification, vers le flux de reformât issu du reformeur, en amont de l'échangeur thermique. Dans le cas d'un système de transfert membranaire, le premier compartiment est intercalé sur la conduite d'alimentation anodique an aval du système de purification, et le deuxième compartiment est intercalé sur la conduite reliant le reformeur à l'étage de réaction du gaz à l'eau, en amont dudit échangeur thermique. 2870641 6 Dans ce deuxième mode de réalisation, le système de transfert permet de récupérer au moins une partie de l'eau contenue dans le flux de reformât purifié et de la transférer vers le système de purification, via le flux de reformât sortant du reformeur. L'intégration d'un système de transfert au niveau du système de purification permet de créer une boucle de circulation de vapeur au niveau du système de purification, sans avoir besoin de passer par une étape de condensation, et permet avantageusement de limiter le débit de vapeur sortant du système de reformage et ainsi de délester le (s) condenseur (s) anodique(s), de réduire la quantité d'eau à vaporiser et à injecter en amont du ou des étages de réaction de gaz à l'eau et ainsi d'augmenter la température en entrée de la turbine et donc sa puissance récupérée. De plus, le système de transfert permet un transfert de chaleur important ce qui réduit la quantité de chaleur devant être dissipée par l'échangeur thermique disposé en amont de l'étage de réaction du gaz à l'eau. Selon une particularité, le système de condensation comprend un condenseur pré-anodique intercalé sur la conduite d'alimentation anodique en aval dudit système de transfert. Le système de purification peut comprendre un deuxième étage de réaction du gaz à l'eau et un étage de réaction d'oxydation préférentielle alimenté en air comprimé par le système d'alimentation en air comprimé, le système de transfert, en particulier son premier compartiment, étant intercalé sur la conduite d'alimentation anodique en aval de l'étage d'oxydation préférentielle, en particulier entre ce dernier et le condenseur pré-anodique. La présente invention a également pour objet un véhicule automobile équipé d'un générateur électrochimique tel que décrit précédemment. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiques et avantages apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative détaillée qui va suivre de deux modes de réalisation particuliers actuellement préférés de l'invention, en référence au dessin schématique annexé. Sur ce dessin: - la figure 1 représente schématiquement un générateur électrochimique selon un premier mode de réalisation; - la figure 2 représente schématiquement un 15 générateur électrochimique selon un deuxième mode de réalisation. En référence à la figure 1, le générateur électrochimique 1 comporte une pile à combustible 20, un système d'alimentation en air comprimé 30, un système de reformage 40 et un système de condensation 80. La pile à combustible comprend une anode 21 et une cathode 22 séparées par un électrolyte par exemple de type membrane polymère. L'anode est équipée d'une conduite d'alimentation anodique 23 pour son alimentation en hydrogène et d'une conduite d'évacuation anodique 24 pour évacuer les gaz d'échappement anodique, formés principalement du surplus d'hydrogène non consommé par la pile et de vapeur d'eau. De manière analogue, la cathode est équipée d'une conduite d'alimentation cathodique 25 pour son alimentation en oxygène à partir de l'oxygène de l'air et d'une conduite d'évacuation cathodique 26 pour l'évacuation des gaz d'échappement cathodique, formés principalement de vapeur d'eau. Le système d'alimentation en air comprimé 30 comprend au moins un compresseur 31 comprenant une entrée 32 d'admission de l'air extérieur et une sortie 33 à laquelle est connectée la conduite d'alimentation cathodique 25. Le compresseur est apte à comprimer l'air à une pression classiquement comprise entre 4 et 5 bars. L'énergie d'entraînement du compresseur est fournie par un moteur électrique alimenté par la pile à combustible ainsi que par une turbine 34 à laquelle le compresseur est couplé mécaniquement, la turbine récupérant de l'énergie mécanique par détente des gaz d'échappement chaud provenant d'une part de la cathode, la conduite d'évacuation cathodique 26 étant connectée à une conduite d'entrée 35 de la turbine, et d'autre part du brûleur tel que décrit ciaprès, lesdits gaz d'échappement étant rejetés vers l'extérieur par une sortie 36. Le système de reformage 40 comprend un réacteur autothermal ou reformeur 41 apte à transformer, en présence d'air et de vapeur d'eau, le carburant primaire en un reformât riche en hydrogène, un brûleur catalytique 42, et un système de purification du reformât 50. Le reformeur est alimenté en un mélange air comprimé/carburant primaire par une conduite d'alimentation 43 qui est connectée à la sortie 33 du compresseur et alimentée en carburant primaire, tel que de l'essence, depuis un réservoir (non représenté) par l'intermédiaire d'une conduite 44. Le reformeur est alimenté en eau depuis un réservoir (non représenté), par l'intermédiaire d'une conduite d'alimentation 45. Préalablement à leur introduction dans le reformeur, les réactifs, à savoir l'eau et le mélange air/carburant primaire sont vaporisés et chauffés, respectivement via un premier et un second échangeur de vaporisation 46 et 47, au moyen du brûleur catalytique. Le 2870641 9 brûleur catalytique est alimenté en air comprimé par l'intermédiaire d'une conduite 48, reliant la conduite d'alimentation cathodique à une première entrée du brûleur, et en hydrogène résiduel contenu dans les gaz d'échappement anodique par la conduite d'évacuation anodique 24 qui est connectée à une deuxième entrée du brûleur. Les gaz d'échappement du brûleur sont évacués par une conduite d'évacuation du brûleur 49 qui traverse le premier et le second échangeur de vaporisation, respectivement 46 et 47, et qui est connecté à la conduite d'entrée 35 de la turbine. Avant d'être envoyé vers l'anode 21, le reformât produit par le reformeur traverse le système de purification 50 qui comprend 3 étages de purification successifs: un étage de réaction du gaz à l'eau à haute température 51, appelé réacteur HTS, un étage de réaction du gaz à l'eau basse température 52, appelé réacteur LTS, et un étage de d'oxydation préférentielle 53, appelé réacteur PrOx, connectée en sortie à la conduite d'alimentation anodique. Chaque étage de purification est précédé d'un échangeur thermique refroidi par un circuit d'eau par exemple connecté à la réserve d'eau, pour refroidir le reformât entre chaque étage de purification. Un échangeur de chaleur 54, dit échangeur HTS, est intercalé sur la conduite 57 reliant le réacteur HTS 51 et le reformeur, un échangeur de chaleur 55, dit échangeur LTS, est intercalé sur la conduite 58 reliant le réacteur HTS et le réacteur LTS 52, et un échangeur de chaleur 56, dit échangeur PrOx, est intercalé sur la conduite 59 reliant le réacteur LTS et le réacteur PrOx 53. Dans les réacteurs HTS et LTS, le reformât réagit en présence d'un catalyseur avec de l'eau présente en excès dans le reformât ou de l'eau apportée de l'extérieur au reformât, tel que par exemple en amont du réacteur HTS par une conduite d'admission 60 par exemple reliée au circuit d'eau précité. Le réacteur HTS possède une température de fonctionnement de l'ordre de 400 C alors que le réacteur LTS possède une température de fonctionnement de l'ordre de 200 C. Dans le réacteur PrOx, le reformât réagit en présence d'un catalyseur avec de l'oxygène apporté par une conduite d'admission en air comprimé 61 connectée à la conduite d'alimentation cathodique 25. Le réacteur PrOx est connecté en sortie à la conduite d'alimentation anodique 23 pour envoyer le reformât purifié vers l'anode. Le réacteur Prox possède une température de fonctionnement de l'ordre de 150 C. Le générateur électrochimique comporte en outre un système de condensation 80 permettant de récupérer par séparation de phase une partie de l'eau contenue dans les flux gazeux du générateur, en particulier les flux de gaz d'échappement anodique et cathodique de la pile et le flux de reformat purifié. Le système de condensation comprend un condenseur anodique 81 intercalé sur la conduite d'évacuation anodique 24 en amont du brûleur 42, un condenseur cathodique 82 intercalé sur la conduite d'évacuation cathodique 26, en amont de la turbine 34 et un condenseur pré-anodique 83 intercalé sur la conduite d'alimentation anodique, en aval du réacteur PrOx. Le condenseur pré-anodique permet en outre d'abaisser la température du reformât sortant du réacteur Prox à une température d'environ 80 C correspondant à la température de fonctionnement de l'anode. Les condenseurs cathodique, anodique, et pré-anodique sont refroidis par un circuit de refroidissement de condenseurs, référencé 90, dans lequel circule un fluide réfrigérant, comportant un radiateur 91 apte à évacuer vers l'extérieur l'énergie calorifique récupérée. L'eau récupérée dans les condenseurs peut être réutilisée par les consommateurs d'eau du générateur, à savoir le reformeur et les réacteurs HTS et LTS. Par ailleurs, l'anode et la cathode sont refroidies au moyen d'un circuit de refroidissement de pile 92 comportant un radiateur 93. Les circuits de refroidissement de pile et de condenseur, bien que représenté séparément pour la clarté du dessin, sont constitués par un circuit de refroidissement unique qui est par exemple celui du véhicule. Selon l'invention, le système de reformage comprend un système de transfert d'eau 70, de type membranaire, permettant de récupérer et transférer au moins en partie la vapeur d'eau contenue dans le les gaz d'échappement du brûleur vers le reformeur. Le système de transfert comprend deux compartiments 71, 72 séparés par une membrane 73 apte à adsorber et/ou absorber l'eau contenue dans le flux de gaz d'échappement du brûleur 42 et de la libérer par désorption dans le flux d'alimentation en mélange air/carburant primaire. Un premier compartiment 71 est intercalé sur la conduite d'évacuation du brûleur, entre l'échangeur de vaporisation 47 et la turbine 34, et le deuxième compartiment 72 est intercalé sur la conduite d'alimentation en mélange air/carburant primaire 43, entre l'échangeur de vaporisation 47 et le reformeur 41. A titre d'exemple, le système de transfert comprend une membrane vendue sous la dénomination commerciale Hollow Fiber Technology, par la société FREUDENBERG. Une description du fonctionnement du générateur 30 électrochimique 1 va à présent être effectuée. Le compresseur produit de l'air comprimé à environ 190 C et à une pression entre 4-5 bars pour alimenter en air comprimé le brûleur 42, la cathode 22 et le réacteur PrOx 53, ainsi que le reformeur 41 sous la forme d'un mélange air/carburant primaire. Le mélange air/carburant primaire et l'eau provenant du réservoir sont vaporisés à une température de l'ordre de 500-700 C dans les échangeurs de vaporisation 46 et 47 qui sont chauffés par les gaz d'échappement du brûleur issus de la combustion du surplus d'hydrogène provenant des gaz d'échappement anodique. Les gaz d'échappement du brûleur, présentant un niveau de pression de vapeur de l'ordre de 47 kPa et une température de l'ordre de 500-700 C, passent à travers le premier compartiment 71 du système de transfert puis sont envoyés vers la turbine 34. Le mélange vaporisé air/ carburant primaire, sensiblement exempt de vapeur d'eau, passe à travers le deuxième compartiment 72 du système de transfert. En raison du gradient de vapeur d'eau entre les deux flux, au moins une partie de l'eau contenue dans le flux de gaz d'échappement du brûleur migre vers le flux de mélange air/essence en passant à travers la membrane. En sortie du système de transfert, le mélange air/carburant primaire est sensiblement à la pression de vapeur du flux initial de gaz d'échappement sortant du brûleur, soit environ 47 kPa, le flux de gaz d'échappement du brûleur descendant à une pression partielle d'environ 30 kPa. Les gaz d'échappement du brûleur sont dirigés vers la turbine et le mélange air/ essence ainsi humidifié est dirigé vers dans le reformeur avec un complément de vapeur d'eau provenant de la conduite d'alimentation 45. Le reformât en sortie du reformeur traverse successivement l'échangeur HTS, le réacteur HTS, l'échangeur de chaleur LTS, le réacteur LTS, l'échangeur PrOx et le réacteur PrOx. Le reformât purifié en sortie du réacteur PrOx passe à travers le condenseur pré- anodique 83 dans lequel une partie de l'eau qu'il contient est récupérée sous forme liquide puis est envoyé à l'anode pour la production d'électricité par réaction électrochimique. Les gaz d'échappement anodique passent à travers le condenseur anodique 81 avant d'être envoyés vers le brûleur pour combustion, les gaz d'échappement cathodique étant envoyés vers la turbine après passage à travers le condenseur cathodique. Ainsi, une partie de l'eau contenue sous forme vapeur dans le flux de gaz d'échappement du brûleur est récupérée et transférée vers le reformeur. Au niveau de la balance d'eau, une quantité inférieure d'eau peut être récupérée par séparation de phase dans le système de condensation. Ainsi, la température de fin de condensation des condenseurs ou température de rosée des gaz d'échappement anodique peut être augmentée, de l'ordre de 89 C, engendrant une augmentation significative de la température différentielle entre les condenseurs et l'air ambiant, cette dernière passant d'environ 15 à 24 C. Cette augmentation de la température des condenseurs permet une réduction de la taille des radiateurs 91, 92 du circuit de refroidissement ce qui facilite son intégration dans le véhicule, ainsi qu'une baisse de la puissance devant être échangée par les radiateurs, de l'ordre de 3-4 kW. Par ailleurs, la quantité de vapeur d'eau récupérée dans les gaz d'échappement du brûleur peut être déduite de celle à injecter dans le reformeur par la conduite 45. Ainsi, la quantité d'eau devant être vaporisée dans l'échangeur de vaporisation 46 peut être réduite, ce qui permet de diminuer la puissance calorifique prélevée aux gaz d'échappement du brûleur pour le chauffage de l'eau de cet échangeur de chaleur. La température des gaz d'échappement du brûleur entrant dans la turbine est donc accrue, d'environ 440 C, ce qui augmente la récupération d'énergie mécanique au niveau de la turbine. La consommation électrique du compresseur en est légèrement réduite et la quantité d'électricité disponible pour la traction du véhicule augmentée. La figure 2 représente un deuxième mode de réalisation de générateur électrochimique selon l'invention, sur laquelle les éléments identiques ou analogues à ceux du générateur électrochimique de la figure 1 portent les mêmes références. Le générateur électrochimique 10 se différencie de celui décrit précédemment par le fait qu'il comprend un deuxième système de transfert 170, de type membranaire, disposé au niveau du système de purification 50. Dans ce système de transfert, la source humide est constituée par le flux de reformât purifié sortant du réacteur PrOx, la source sèche ou source à humidifier étant constituée par le flux de reformât sortant du reformeur. Le premier compartiment 171 est intercalé sur la conduite d'alimentation anodique 23, entre le condenseur pré-anodique 83 et le réacteur PrOx 53, et le deuxième compartiment est intercalé sur la conduite 57, entre le réacteur HTS et le reformeur, en amont de l'échangeur HTS. Le reformât purifié sort du réacteur PrOx à une pression partielle de vapeur de l'ordre de 117 kPa et une température de l'ordre de 120-175 C, le reformât sortant du reformeur à une pression partielle de vapeur de 94 kPa et une température de 500-700 C. Après passage dans le système de transfert, le reformât entrant dans l'échangeur HTS est sensiblement à la pression de vapeur initiale du reformât purifié et à une température de l'ordre de 450-650 C, le reformât purifié qui entre dans le condenseur pré-anodique étant à une pression partielle de vapeur d'environ 100 kPa et à une température de l'ordre de 70-125 C. L'intégration de ce système de transfert forme une boucle de circulation de vapeur au niveau du système de purification, sans avoir besoin de passer par une étape de condensation, permettant de limiter le débit de vapeur sortant du système de reformage et ainsi de délester le condenseur anodique et le condenseur pré-anodique. Par ailleurs, le complément d'eau sous forme vapeur injectée en amont des réacteurs HTS et LTS, par exemple au moyen de la conduite 60, peut être réduit, ce qui permet d'augmenter la température en entrée de la turbine et donc sa puissance récupérée. Par ailleurs, outre le transfert de vapeur, le système de transfert permet en outre un transfert de chaleur important. La quantité de chaleur devant être dissipée par l'échangeur HTS peut être limitée, avec un gain de puissance de l'ordre de 2-3 kW. L'intégration des deux systèmes de transfert 70 et 170 pour récupérer l'eau en sortie du brûleur et en sortie du système de purification permet une réduction de l'ordre de 2 à 3 kW sur la puissance consommée du module du ou des compresseurs, une réduction d'environ 6 kW de la puissance thermique devant être échangée dans les condenseurs anodiques, et une augmentation du niveau de température de fin de condensation de 9 C. Dans une variante de réalisation, le générateur comprend uniquement le système de transfert 170 intégré au niveau du système de purification pour récupérer de l'eau en sortie du système de reformage, sans le système de transfert 70 pour récupérer de l'eau en sortie du brûleur. Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec deux modes de réalisation particuliers, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Générateur électrochimique destiné à un véhicule automobile, comportant - une pile à combustible (20) comprenant une anode (21) et une cathode (22), - un système de reformage (40) pour alimenter l'anode en un flux gazeux de reformât purifié par une conduite d'alimentation anodique, comprenant un reformeur (41) alimenté par des flux gazeux de carburant primaire, d'air et d'eau au moyen de conduites d'alimentation (43, 45) pour produire un flux gazeux de reformât, un brûleur (42) pour maintenir le reformeur à température de fonctionnement, et un système de purification dudit flux gazeux de reformât en un flux gazeux de reformât purifié, - un système de condensation (80), associé à un circuit de refroidissement (90), pour récupérer par séparation de phase de l'eau des gaz d'échappement, comprenant un condenseur anodique (81) et un condenseur cathodique (82) intercalés respectivement sur une conduite d'évacuation anodique (24) et une conduite d'évacuation cathodique (26), et - un système d'alimentation en air comprimé (30) pour alimenter en air comprimé la cathode par une conduite d'alimentation cathodique, et le système de reformage, caractérisé en ce que ledit système de reformage comprend au moins un système de transfert d'eau sous forme vapeur (70, 170) pour récupérer et transférer au moins en partie l'eau d'un premier flux gazeux dudit système de reformage vers un deuxième flux gazeux dudit système de reformage, ledit deuxième flux gazeux ayant une pression partielle de vapeur d'eau inférieure à celle dudit premier flux gazeux. 2. Générateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit système de transfert (70, 710) est de type membranaire, comprenant deux compartiments (71, 171; 72, 172) séparés par une membrane (73, 173), un premier compartiment (71, 171) étant traversé par le premier flux gazeux constituant la source humide et un deuxième compartiment (72, 172) étant traversé par le deuxième flux gazeux à humidifier constituant la source sèche. 3. Générateur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit système de transfert (70) est apte à transférer au moins en partie l'eau contenue dans le flux de gaz d'échappement du brûleur (42) vers le flux d'air et/ou de carburant primaire du reformeur. 4. Générateur selon la revendication 3, caractérisé en ce que les gaz d'échappement du brûleur (42) sont évacués par une conduite d'évacuation (49) qui traverse, en amont dudit système de transfert (70), au moins un échangeur de vaporisation (46, 47) intercalé sur les conduites d'alimentation du reformeur (43, 45). 5. Générateur selon la revendication 4, caractérisé en ce que le système d'alimentation en air comprimé (30) comprend au moins un compresseur (31) relié mécaniquement à une turbine (34) traversée par les gaz d'échappement du brûleur (42) pour récupérer de l'énergie mécanique par détente desdits gaz d'échappement, la conduite d'évacuation (49) du brûleur étant connectée à ladite turbine (34) en aval dudit système de transfert (70). 6. Générateur selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le brûleur (42) est alimenté au moins en partie par les gaz d'échappement anodique par la 15 conduite d'évacuation anodique (24) et en air comprimé par le système d'alimentation en air comprimé. 7. Générateur selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ledit système de purification (50) relié en sortie à la conduite d'alimentation anodique (23) comporte au moins un échangeur de chaleur (54) et un étage de réaction du gaz à l'eau (51) traversés successivement par le reformât issu du reformeur (41), ledit système de transfert (170) étant apte à transférer au moins une partie de l'eau contenue dans le flux de reformât purifié issu du système de purification, vers le flux de reformât issu du reformeur, en amont de l'échangeur thermique. 8. Générateur selon la revendication 7, caractérisé en ce que le système de condensation comprend un condenseur pré-anodique (83) intercalé sur la conduite d'alimentation anodique (23) en aval dudit système de transfert (170) 9. Générateur selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce que le système de purification comprend un deuxième étage de réaction du gaz à l'eau (52) et un étage de réaction d'oxydation préférentielle (53) alimenté en air comprimé par le système d'alimentation en air comprimé, le système de transfert étant intercalé sur la conduite d'alimentation anodique (23) en aval de l'étage d'oxydation préférentielle. 10. Véhicule automobile caractérisé en ce qu'il est équipé d'un générateur électrochimique selon l'une des revendications 1 à 9.