La NASA teste une pile à combustible pour survivre aux nuits lunaires de 14 jours

Par: Michael Korgs | aujourd'hui, 12:54
Des ingénieurs règlent les composants du système de pile à combustible régénérative. Photo : NASA / Jef Janis Des ingénieurs règlent les composants du système de pile à combustible régénérative. Photo : NASA / Jef Janis. Source: Photo : NASA / Jef Janis

La NASA vient de valider une pile à combustible régénérative capable d'alimenter une base lunaire pendant les 354 heures de nuit complète qui s'abattent sur la Lune toutes les deux semaines. Le système, testé entre février et mai 2026 au Glenn Research Center, contient plus de 1 000 composants et quelque 270 capteurs. Pour les missions Artemis vers le pôle sud lunaire — une zone en partie privée de soleil à cause des cratères — c'est une avancée concrète dans la course à l'autonomie énergétique.

Le cycle fermé eau-hydrogène-oxygène

Le principe ressemble à une batterie géante, mais sans lithium. Pendant la journée lunaire, l'énergie solaire en surplus alimente un électrolyseur qui décompose l'eau en hydrogène et en oxygène. Dès que la nuit tombe, la pile inverse le processus : les deux gaz se recombinent pour produire de l'électricité, de la chaleur et de l'eau — stockée jusqu'au prochain lever de soleil. Le tout fonctionne en boucle fermée, sans ravitaillement depuis la Terre.

L'avantage décisif sur les batteries lithium-ion tient à la densité d'énergie massique : à masse égale, ce système stocke davantage d'énergie, un critère critique quand acheminer un kilogramme à la surface de la Lune coûte plus d'un million de dollars. La cheffe de projet, la Dr Kerrigan Cain, décrit l'installation comme l'une des plus complexes que le centre ait jamais assemblées. Les prochaines étapes — tests en chambre à vide et cycles thermiques entre −173 °C et +127 °C — doivent simuler les conditions réelles avant toute intégration sur un atterrisseur.

Des ingénieurs règlent les composants du système de pile à combustible régénérative. Photo : NASA / Jef Janis
Des ingénieurs règlent les composants du système de pile à combustible régénérative. Photo : NASA / Jef Janis

La piste française : Air Liquide et Thales

On ne part pas de zéro côté européen. Depuis 2018, Air Liquide Advanced Technologies développe avec l'ESA / Air Liquide partnership un système régénératif comparable, destiné à l'atterrisseur cargo Argonaut prévu pour les années 2030. Le groupe français maîtrise le stockage cryogénique de l'hydrogène et la gestion des cycles eau-gaz à froid extrême — deux compétences directement applicables à ce type de mission.

Thales Alenia Space, de son côté, est sous contrat ESA pour les systèmes informatiques critiques d'Argonaut, signé dans le cadre d'un accord de Thales Alenia Space Argonaut à 862 millions d'euros. Si une cellule régénérative intègre le lander européen, la chaîne de valeur française — de la production d'hydrogène à la gestion de bord — serait directement concernée.

Vers une base autonome

L'étape suivante, plus ambitieuse encore, consiste à extraire l'eau directement de la glace lunaire pour alimenter le cycle. Plus de livraisons depuis la Terre, une base qui se sustente de ses propres ressources locales. Le système de la NASA tourne autour de 25 kilowatts — de quoi alimenter une quinzaine de foyers en continu, ou maintenir en vie les équipements d'un avant-poste scientifique pendant toute la nuit lunaire.

Aucune date d'intégration sur un atterrisseur Artemis n'a été annoncée pour l'instant, mais les tests en conditions extrêmes sont déjà en cours.