Brevet FR2931471A1 — publié le 20091127

SYSTEME DE PRODUCTION AUTONOME D'HYDROGENE POUR UN SYSTEME EMBARQUE DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention a trait aux systèmes embarqués, dont la propulsion est assurée grâce à l'hydrogène. Plus précisément, elle propose un système autonome de production d'hydrogène in situ, mettant en oeuvre un matériau M régénérable. ETAT ANTERIEUR DE LA TECHNIQUE L'hydrogène (H2) est aujourd'hui considéré comme le vecteur énergétique du futur, particulièrement adapté pour la propulsion de systèmes embarqués (transport, engins de 15 chantiers,...), en remplacement des carburants fossiles. Ainsi, il devrait permettre : de faire face à la pénurie de combustibles fossiles ; de ne pas émettre de CO2 lors de son utilisation pour la propulsion de systèmes 20 embarqués, et donc de réduire l'impact des activités humaines sur le changement climatique ; de ne pas émettre de polluants lors de son utilisation pour la propulsion de systèmes embarqués via une pile à combustible, et donc de réduire les impacts sur la santé, particulièrement dans les zones à forte concentration humaine ; 25 de réduire fortement les nuisances sonores grâce à son utilisation pour la propulsion de systèmes embarqués via une pile à combustible. Toutefois et en particulier pour les systèmes embarqués, le recours à ce vecteur énergétique se heurte à un certain nombre de difficultés de différentes natures : 30 Ainsi, si l'hydrogène est très abondant, il n'est toutefois pas une ressource directement disponible : il est lié à d'autres éléments chimiques, formant ainsi diverses molécules généralement très stables telles que l'eau, le gaz naturel,.... Il faut donc le produire à partir de ces molécules selon divers procédés. Les procédés les plus employés sont le reformage 35 de combustibles fossiles et l'électrolyse de l'eau.10 Par ailleurs et dans le cadre de son utilisation comme vecteur de propulsion de systèmes embarqués, les stratégies mises en oeuvre ou envisagées à ce jour consistent à produire l'hydrogène ex situ, à le transporter, à le distribuer via des infrastructures dédiées, à le stocker dans des réservoirs embarqués et à le convertir en énergie électrique via une pile à combustible, ou directement en énergie mécanique par combustion interne. Des contraintes propres résultent de ces différentes opérations : - la production se faisant essentiellement par reformage de combustibles fossiles avec émission de CO2, elle n'obère pas le problème d'émission de gaz à effet de serre (GES) ; - le transport et la distribution nécessitent de mettre en place des infrastructures qui représentent un investissement très important. Se pose également le problème de la réglementation encore non résolue et de la sécurité liée à l'hydrogène ; - le stockage embarqué, compte tenu de la faible densité volumique de l'hydrogène, est également très contraignant. Les solutions envisagées posent des problèmes de sécurité (haute pression) ou de complexité (hydrures). Il existe donc un besoin évident de développer des solutions techniques simplifiées permettant d'utiliser l'hydrogène comme vecteur de propulsion de systèmes embarqués. Différents systèmes de production embarquée d'hydrogène ont certes déjà été proposés dans l'art antérieur: Ainsi, le document US 2005/0089735 décrit un réservoir de stockage d'hydrures, couplé à une pile à combustible (PAC) et une pompe à chaleur (PCH). Cependant, ce réservoir nécessite, après ' épuisement de l'hydrogène stocké sous forme d'hydrures, de le remplir à nouveau avec de l'hydrogène. Ceci implique de disposer d'infrastructures lourdes de production, de distribution et de stockage de l'hydrogène. Il a également été proposé d'exploiter la réaction chimique avec un sel de la famille des 30 borohydrures ou de leurs dérivés. Malheureusement, cette réaction n'est pas ou très difficilement réversible et nécessite, après consommation, le changement de réactif. Dans ces deux cas, le réservoir consomme son combustible, ce qui nécessite de le réapprovisionner régulièrement. 35 L'électrolyse de l'eau, en particulier à l'aide d'électrolyseur PEM (� Proton Exchange Membrane �), a aussi été envisagée. Dans ce cas, on peut effectivement fonctionner sans apport de matière externe, l'eau utilisée par l'électrolyseur étant compensée par celle produite par la pile à combustible. Cependant, le bilan énergétique est défavorable. Il existe par ailleurs des électrolyseurs alimentés par des panneaux solaires ou par des éoliennes. Cependant, l'énergie produite est intermittente et n'est pas suffisante pour propulser un système embarqué. 10 Le reformage interne de combustibles fossiles ou de biocarburants a également été proposé mais ce processus produit des impuretés et des polluants. Selon une autre orientation et pour disposer d'une source de production d'hydrogène qui ne consomme pas de matière, hormis de l'eau, et ne rejette pas de polluants, des 15 recherches se sont concentrées sur les cycles thermochimiques de l'eau, dont la réaction globale s'écrit: H2O H2 +'/2 02 Cette réaction est très déficitaire en énergie, c'est à dire endothermique, et nécessite, pour une dissociation directe, des températures très élevées, supérieures à 2 000°C. Les cycles thermochimiques de l'eau, qui mettent en jeu plusieurs réactions chimiques, visent à baisser cette température à un niveau compatible avec celui de sources de chaleur disponibles. 25 Ainsi, le DOE (� Department of Energy �) américain a publié une base de référence de plus de 200 cycles thermochimiques, à partir de laquelle la plupart des recherches ont été entreprises. Les sources de chaleur envisagées pour ces cycles sont de type nucléaire, solaire haute température ou géothermique. Il a également décrit d'autres cycles fonctionnant à des températures aussi basses que 500°C, tels que des cycles Cu-Cl, RbI, 30 KBi. Cependant, il s'agit de cycles complexes, dont la mise en oeuvre est peu compatible avec une application embarquée. Parmi l'ensemble des solutions techniques décrites, la présente invention s'inspire du système décrit dans le document US 2005/089735, tout en surmontant les difficultés liées 35 à la technologie décrite dans ce document. 20 EXPOSE DE L'INVENTION Ainsi, la présente invention propose une production embarquée d'hydrogène, adaptée au profil de charge du besoin et au couplage de cette production avec sa conversion en énergie électrique et/ou mécanique, via une pile à combustible ou via un moteur à combustion. Selon certains modes de réalisation, l'ensemble se trouve au sein d'un système ne nécessitant pas d'apport externe de matière ni d'électricité. Dans ce cas, l'invention concerne un système embarqué fonctionnant sans apport de matière et d'énergie autres que celles puisées dans l'environnement ambiant via une pompe à chaleur. Plus généralement et dans son principe, l'invention concerne un système de production d'hydrogène à partir d'un matériau, comprenant un compartiment destiné à régénérer le matériau utilisé, grâce à un apport d'énergie. Ainsi et selon un premier aspect, la présente invention a trait à un système de production ou générateur d'hydrogène à partir d'un matériau M servant de réactif, ledit système comprenant un système de régénération du matériau M consommé par la production d'hydrogène dans un dispositif embarqué. Avantageusement, le matériau M est un oxyde formant un composé au moins binaire avec l'oxygène. Dans le choix de cycles thermochimiques produisant de l'hydrogène et de l'oxygène à partir de l'eau, les matériaux (M) présentant deux formes d'oxydes de valence différente sont avantageusement choisis. En effet, ils présentent l'avantage de pouvoir réaliser ce cycle en deux étapes, ce qui simplifie leur mise en oeuvre pour une application embarquée. Les réactions mises en jeu s'écrivent: M+H2ObMO+H2 (1) MObM+'/AO2 (2) 4 En pratique, le système de production de H2 et de régénération prend la forme d'un double échangeur thermique bien connu de l'homme du métier. Ainsi, chacune des deux réactions a lieu à l'un des deux échangeurs El et E2, dont le fonctionnement peut être commuté. Parmi ces matériaux (M), les oxydes de vanadium (V) font partie de la famille d'oxydes qui, comme les oxydes de cérium (Ce), de titane (Ti) mais aussi de manganèse (Mn), de cobalt (Co), d'antimoine (Sb), de molybdène (Mo) ou d'étain (Sn), présentent des propriétés redox remarquables, largement exploitées pour catalyser différentes réactions d'oxydo-réduction. Ceux-ci sont avantageusement mis en oeuvre dans le cadre de la présente invention. Ainsi, l'invention s'applique à ces différents couples oxydes, éventuellement en présence de catalyseurs nobles et dopants. Parmi eux, le couple V2O3/V2O4 (VIII/VIv) est avantageusement choisi car il présente les avantages suivants: • le vanadium est l'un des éléments les plus légers, ce qui offre un gain de poids pour une application embarquée ; 20 • les deux réactions mises enjeu s'écrivent : V204 n> V2O3 + 1/2 02. V2O3 + H2O b V2O4 + H2 Il s'avère que les réactions (3) et (4) sont endothermiques et nécessitent chacune un apport 25 de chaleur à peu près équivalent. Ainsi, cette propriété est exploitée en maintenant les deux compartiments à la même température. De ce fait, la commutation entre les deux circuits ne nécessite pas de délai de remise à l'équilibre des températures des deux compartiments et permet une alimentation en H2/O2 de façon quasi-continue. 30 Par ailleurs, ces deux réactions nécessitent un certain niveau de température, qui peut être fourni par la pompe à chaleur, la pile ou le moteur à combustion interne. La pile et le moteur peuvent délivrés une température qui, généralement, n'excède pas 900°C. Pratiquement et compte tenu des pertes, on estime que la température maximum disponible dans un véhicule est de 600°C. (3) (4) Plus généralement, l'invention s'applique à tout système mettant en jeu les réactions (1) et (2) dont la température de réaction n'excède pas 600°C. Par ailleurs, plus la température est basse et plus on dispose de source de chaleur pour alimenter les réactions, ce qui offre plus de souplesse. En pratique, elle s'applique aux couples Cein/Ceiv Tiiii/Ti', Mnui/Mn', Coli/Coin, Sbni/SbIv, VwNv, Snni/Sniv et Moin/Moiv, qui présentent des propriétés redox et thermodynamiques similaires. Comme déjà dit, le couple préféré est Vni/Viv. Par ailleurs et pour réduire ladite température de réaction, l'invention propose différents modes de réalisation privilégiés : il s'avère que la réaction (2) ne dépend que de la pression partielle d'oxygène. En 15 maintenant cette pression à 0,01 mbar (soit un vide primaire facilement atteignable), on facilite la réaction et on abaisse la température de dissociation de cette réaction. En pratique, la pression qui règne dans le système de régénération selon l'invention est donc avantageusement inférieure ou égale à 0,01 mbar. 20 J. Schoiswohl et al. ont montré que la réduction d'oxydes de vanadium est catalysée en surface [1]. En utilisant des matériaux oxydes mésoporeux (soit avec des porosités comprises entre 2 et 50 nanomètres selon la norme IUPAC), pour lesquels les effets de surface deviennent non négligeables, il devient possible de réduire la température des réactions (1) et (2). 25 L'équipe de A. Kohl et al a montré que le Rh agit comme un catalyseur de réduction des oxydes de vanadium [2], ce qui tend à baisser la température de la réaction (2), et celle de F. Sadi et al. a montré que le Rh favorise également la réaction (1), appliquée à l'hydrolyse de Ce" Selon un mode de réalisation privilégié, des 30 nanoparticules de métaux nobles, tels que le Rh mais aussi Pt, Pd, Ir, Os, Au ou Ag, sont déposées à la surface des matériaux mis en oeuvre dans le cadre de l'invention. H. Kaneko et al. ainsi que P.R. Shah et al. ont montré que le dopage en surface d'oxydes de cérium ou de vanadium avec des cations de valence inférieure tend à 35 faciliter la réaction (1) et à réduire sa température [4,5]. Ainsi et de manière privilégiée, les couples d'oxydes cités plus haut sont dopés à l'aide de cations de10 valence inférieure, en pratique de valence 2 et 3 pour V, Ce, Ti, Sb ou de valence 1 et 2 pour Mn et Co. En outre et pour accroître la cinétique de production d'H2 et d'02, des matériaux oxydes 5 présentant une haute surface spécifique, avantageusement supérieure ou égale à 50 m2/g, pouvant même atteindre 1 500m2/g, sont mis en oeuvre dans le cadre de l'invention. En ajoutant de petites quantités d'hydrogène (H2) libéré par la réaction (par exemple par balayage de MO par un mélange H2/ H2O), on abaisse le potentiel d'oxygène et on 10 favorise la réaction de régénération (2). Ainsi et selon un mode de réalisation privilégié, le système selon l'invention comprend des moyens de prélèvement et de réintroduction, dans le système de régénération, de l'hydrogène produit. Par ailleurs, en ajoutant de petites quantités d'oxygène (02), prélevées par exemple dans 15 l'air ambiant (par exemple par balayage de M par un mélange 02/ H2O), on augmente le potentiel d'oxygène et on favorise la réaction (1). Cette réaction produit un mélange H2/ H2O que l'on peut aisément séparer, par exemple sur une membrane en palladium. Enfin, en utilisant une petite partie de l'énergie électrique fournie par la pile ou par le 20 générateur électrique pour oxyder M ou réduire MO, on facilite les réactions (1) ou (2). Comme déjà dit, le système de production d'hydrogène selon l'invention a pour vocation à être intégré dans un dispositif plus complexe, en particulier un dispositif embarqué. 25 Avantageusement, il comprend un réservoir apte à stocker tout ou partie de l'hydrogène produit. Egalement de manière avantageuse, il est destiné à alimenter en hydrogène, mais aussi en oxygène, un système de conversion d'énergie chimique en énergie électrique ou 30 mécanique ou thermique, lui-même destiné à alimenter une charge. Le système de conversion prend avantageusement la forme d'une pile à combustible (PAC) ou un moteur à combustion d'H2, avantageusement couplé à un générateur électrique, par exemple un alternateur, une turbine ou un dispositif thermoélectrique. Dans 35 le cas d'un moteur, celui-ci peut en outre être alimenté par un autre carburant. Pour mieux contrôler l'alimentation de ce système de conversion en H2 et en 02, il est possible d'agir de deux manières: par un ajustement des pressions au-dessus des réactifs M et MO à l'aide de pompes à vide; • en plaçant en aval du générateur (système de production) des réservoirs tampons munis par exemple de vannes de régulation. Dans un autre cas de figure, l'alimentation en hydrogène du système de conversion est complétée par un apport d'hydrogène provenant d'un réservoir à hydrogène supplémentaire. Dans un autre cas de figure, les systèmes de conversion et de régénération peuvent être reliés par un circuit caloporteur. Selon un mode de réalisation avantageux, le dispositif comprend en outre un dispositif d'apport d'énergie, avantageusement une pompe à chaleur pouvant être alimentée électriquement par le système de conversion. Celle-ci capte les calories dans l'environnement ambiant avec un coefficient multiplicateur désigné par COP, ladite énergie thermique étant réinjectée dans le circuit de transfert de chaleur. Ainsi et dans un mode de réalisation particulier, le système de production d'hydrogène, le système de conversion (PAC) et la pompe à chaleur sont reliés par un circuit caloporteur, dans lequel circule un fluide caloporteur, avantageusement du méthanol, par exemple via une pompe péristaltique. La pompe à chaleur échange ses calories en vaporisant le fluide, celui-ci est ensuite réchauffé par la PAC et réchauffe à son tour El et E2 avec lesquels il échange ses calories et se condense. Le fluide retourne alors vers la pompe à chaleur. L'invention s'applique à tout fluide caloporteur dont la température de vaporisation n'excède pas celle fournie par la pompe à chaleur et qui est susceptible d'échanger de la chaleur jusqu'à 700°C. A noter qu'il est possible de ne pas utiliser de pompe à chaleur. Il s'agit alors d'une version dégradée de l'invention mais qui offre cependant un avantage : elle nécessite certes un apport externe de chaleur, mais réduit : Pour un rendement de PAC de 50%, l'apport externe SQ est réduit de moitié, d'où une diminution de moitié de l'énergie consommée. Cet apport peut être obtenu en couplant le système à un moteur à combustion classique selon une configuration hybride. Alternativement, le dispositif d'apport d'énergie est apte à apporter de l'énergie chimique et est avantageusement un réservoir d'hydrogène, ou bien il est apte à apporter de l'énergie électrique, et est avantageusement le système de conversion. Avantageusement, le système de conversion du dispositif embarqué selon l'invention alimente une charge électrique et/ou mécanique. EXEMPLE DE REALISATION DE L'INVENTION La manière dont l'invention peut être réalisée et les avantages qui en découlent ressortiront mieux de l'exemple de réalisation qui suit, donné à titre indicatif et non limitatif, à l'appui des figures annexées. La figure 1 représente un schéma de fonctionnement du dispositif selon l'invention 20 permettant la production autonome d'hydrogène dans un système embarqué. La figure 2 représente un second mode de réalisation de ce même système. 1- Description et fonctionnement du montage 25 Le système de production d'hydrogène qui va être illustré est basé sur le couple V203/V204. Il est constitué de deux échangeurs thermiques, isolés thermiquement vis à vis de l'extérieur et chauffés via le circuit caloporteur décrit plus bas. 30 Le premier échangeur El contient initialement l'oxyde de vanadium V203. Il est alimenté en eau à partir du réservoir d'eau (RE) via une petite pompe péristaltique. Cet échangeur est connecté en sortie à un circuit comprenant une membrane de séparation d'hydrogène et une pompe à vide qui extrait l'hydrogène formé selon la réaction: 35 V2O3 + H2O b V2O4 + H2 Le deuxième échangeur E2 contient initialement V2O4. Cet échangeur est connecté en sortie à un circuit comprenant une pompe à vide qui maintient, au-dessus de l'oxyde, un vide primaire et extrait l'oxygène formé selon la réaction: V2O4 b V2O3 +'/2 02 Dans cet échangeur, on régénère ainsi V2O3. Le système produit de l'hydrogène et de l'oxygène très purs, dont le ratio H/O (globalement égal à 2) et la cinétique de production peuvent être ajustés. Après épuisement de V2O3 dans El et sa régénération dans E2, on commute les connections des circuits les reliant, El et E2 échangeant alors leur fonction. Cela permet d'alimenter le système de conversion en H2/ 02 de façon continue. 15 Ce système de production peut alimenter : soit une pile à combustible (PAC) qui fournit alors de l'énergie électrique, de la chaleur et de l'eau. Cette pile peut fonctionner à haute température (900°C) ou à basse température (110°C) ; soit un moteur à combustion fonctionnant à 900°C. 20 L'eau est récupérée dans le réservoir d'eau (RE) : le système ne consomme pas de matière. L'électricité produite alimente le moteur électrique et les différentes pompes. La pompe à chaleur, alimentée électriquement par la PAC, capte les calories dans l'environnement ambiant avec un coefficient multiplicateur désigné par COP, qu'il réinjecte dans le circuit de transfert de chaleur. 30 La pile (PAC), le système de production d'hydrogène et la pompe à chaleur sont reliés par un circuit caloporteur dans lequel du méthanol circule via une petite pompe péristaltique. La pompe à chaleur échange ses calories en vaporisant le méthanol, celui-ci est ensuite réchauffé par la PAC et réchauffe à son tour El et E2 avec lesquels il échange ses calories et se condense. Le fluide retourne alors vers la pompe à chaleur. 35 Il existe deux cas de figures concernant l'apport d'énergie : 10 25 Soit le circuit caloporteur est en 2 parties et chauffe séparément les échangeurs El et E2, respectivement à 100°C (calories en provenance de la pompe) et à 600°C (calories en provenance du système de conversion). Ces 2 réactions sont alors gérées indépendamment, ce qui laisse plus de choix pour le couple M/MO ; Soit le circuit est unique et chauffe les échangeurs à une même température de 100°C en exploitant la chaleur latente de vaporisation du fluide, par exemple l'eau. La commutation entre les 2 échangeurs se fait alors sans remise en équilibre de la température ce qui permet une production en continu. Le principe de fonctionnement général du système selon l'invention est schématisé à la Figure 1. Dans l'exemple de réalisation, M1 représente V2O3, M2 représente V2O4 et la conversion de l'hydrogène se fait au niveau d'une PAC. La figure 2 schématise un autre dispositif selon l'invention qui se distingue en ce que : le système de production de H2 est connecté à un réservoir qui permet le stockage d'une partie du H2 produit ; le système de conversion, en l'occurrence un moteur thermique, est alimenté à la fois par le système de production de H2 mais aussi par une source externe de carburant. 2- Test du montage 25 La température ambiante pour le test est de 20°C. Le circuit caloporteur est simple. La température du fluide caloporteur (eau) à l'entrée du système de production d'H2 et d'02 se stabilise à 100°C. Les quantités initiales introduites sont de 8,2 kg de V2O3 et 9,1 kg de V2O4. 30 En régime stable, les cinétiques de production s'établissent à 180 mmole/s d'H2 et 90 mmole/s d'02. Cela correspond à un apport énergétique global pour la pile à combustible (PAC), à sa température de fonctionnement égale à 100°C, de 45kW. Le point de fonctionnement de la PAC est tel que son rendement électrique est de 50%. La 35 PAC fournie alors 22,5kW de puissance électrique et 22,5kW de puissance thermique. 10 15 20 Pour compenser les 45kW nécessaires à la production d'H2 et d'O2, 50kW sous forme thermique ont été fournis au générateur d'H2/02 : son rendement est donc de 0,9. Ces 50kW sont fournis d'une part par la pile (22,5 kW), et d'autre part par la pompe à chaleur (27,5kW sous forme thermique). A la température de test, le rendement COP de cette pompe est de 4. La puissance électrique nécessaire pour alimenter la pompe est donc de 6,9 kW et la puissance puisée dans l'environnement est de 20,6 kW. Le bilan de production électrique par la PAC s'établit ainsi : 6,9 kW pour la pompe à 10 chaleur, 1 kW pour les pompes auxiliaires et 14,6 kW pour la charge électrique. Le résultat du test montre bien que le système selon l'invention est capable d'alimenter une charge électrique (14,6 kW délivrés) grâce à un apport d'énergie puisée par la pompe à chaleur dans l'environnement (20,6 kW). 15 REFERENCES [1] : J. Schoiswohl et al., Phys. Rev. B71, 165437 (2005) [2] : A. Kohl et al., Phys. Stat. Sol. (a) 173, 85 (1999) 10 [3] : F. Sadi et al., Journal of Catalysis 213 (2003) 226-234 [4] : H. Kaneko et al., Energy 32 (2007) 656-663 [5] : P.R. Shah et al., J. Phys. Chem. C (2008), 112, 2613-2617 15 REVENDICATIONS1. Système de production d'hydrogène pour dispositif embarqué comprenant un système de régénération du matériau consommé par la production d'hydrogène. 2. Système de production d'hydrogène selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau est un oxyde, présentant avantageusement deux formes d'oxydes de valence différente. 10 3. Système de production d'hydrogène selon la revendication 2, caractérisé en ce que le matériau est choisi dans le groupe constitué des oxydes de vanadium (V), de cérium (Ce), de titane (Ti), de manganèse (Mn), de cobalt (Co), d'antimoine (Sb), de molybdène (Mo) et d'étain (Sn). 15 4. Système de production d'hydrogène selon la revendication 3, caractérisé en ce que le matériau est le couple V203/V204. 5. Système de production d'hydrogène selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que le matériau oxyde est mésoporeux, avec une porosité comprise entre 2 et 20 50 nanomètres. 6. Système de production d'hydrogène selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que la surface du matériau oxyde est recouverte de nanoparticules de métal noble, tel que le rhodium (Rh). 7. Système de production d'hydrogène selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que le couple d'oxydes est dopé à l'aide de cations de valence inférieure. 8. Système de production d'hydrogène selon l'une des revendications 2 à 7, caractérisé 30 en ce que le matériau oxyde présente une surface spécifique supérieure ou égale à 50 m2/g. 9. Système de production d'hydrogène selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le système comprend des moyens de prélèvement de 35 l'hydrogène produit et de réintroduction dans le système de régénération. 25 10. Système de production d'hydrogène selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le système de régénération est un échangeur thermique. 11. Système de production d'hydrogène selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pression dans le système de régénération est inférieure ou égale à 0,01 mbar. 12. Dispositif embarqué comprenant un système de production d'hydrogène selon l'une des revendications 1 à 11. 13. Dispositif embarqué selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comprend un réservoir apte à stocker tout ou partie de l'hydrogène produit. 14. Dispositif embarqué selon la revendication 12 ou 13, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un système de conversion d'hydrogène, avantageusement une pile à combustible ou un moteur à combustion avantageusement couplé à un générateur électrique, alimenté par le système de production d'hydrogène. 15. Dispositif embarqué selon la revendication 14, caractérisé en ce que le moteur à combustion est alimenté par un deuxième carburant. 16. Dispositif embarqué selon l'une des revendications 12 à 15, caractérisé en ce que le système de production d'hydrogène et le système de conversion sont reliés par un circuit caloporteur dans lequel circule un fluide caloporteur. 17. Dispositif embarqué selon l'une des revendications 12 à 16, caractérisé en ce que le dispositif comprend en outre un dispositif d'apport d'énergie à la régénération. 18. Dispositif embarqué selon la revendication 17, caractérisé en ce que le dispositif d'apport d'énergie est apte à apporter de l'énergie thermique, avantageusement une pompe à chaleur. 19. Dispositif embarqué selon la revendication 17, caractérisé en ce que le dispositif d'apport d'énergie est apte à apporter de l'énergie chimique, avantageusement un réservoir d'hydrogène. 5 20. Dispositif embarqué selon la revendication 17, caractérisé en ce que le dispositif d'apport d'énergie est apte à apporter de l'énergie électrique, avantageusement le système de conversion. 21. Dispositif embarqué selon l'une des revendications 14 à 20, caractérisé en ce que le système de conversion alimente une charge électrique et/ou mécanique.