Cette feuille artificielle transforme le CO2 en un combustible bon marché

Une feuille artificielle combinerait le CO2, l’eau et la lumière du soleil pour créer de l’énergie. Les scientifiques viennent de s’approcher de la mise en œuvre à l’échelle.

Les feuilles sont incroyablement douées pour utiliser le CO2, le soleil et l’eau pour produire de l’énergie, et les scientifiques ont donc hâte de trouver un moyen d’imiter cette capacité, mais en créant de l’énergie pour les humains. Imaginez des avions fonctionnant au kérosène, fait de lumière solaire et de CO2, au lieu d’utiliser du carburant issu du forage pétrolier.

Une nouvelle recherche publiée aujourd’hui dans Nature Energy explique un nouveau procédé pour la technologie des feuilles artificielles, inspiré de la photosynthèse, qui permet de produire un combustible neutre en carbone à faible coût. « Il imite les feuilles naturelles « , explique Yimin Wu, professeur de génie à l’Université de Waterloo qui a dirigé la recherche. « Nous utilisons le dioxyde de carbone, l’eau et la lumière du soleil comme intrants, et produisons du méthanol et de l’oxygène comme produit. »

Le processus est 10 fois plus efficace que la photosynthèse dans une plante. Les chercheurs ne sont pas les seuls à travailler sur ce type de technologie, ce qui est une façon d’utiliser les milliards de tonnes de CO2 en excès dans l’atmosphère. Climeworks, une entreprise en démarrage qui extrait le CO2 de l’air par captage direct de l’air, collabore actuellement avec d’autres entreprises pour étudier la faisabilité d’une nouvelle usine qui transformera ce CO2 en carburant renouvelable pour avions. Une autre startup, appelée Carbon Engineering, commence également à fabriquer du carburéacteur à partir du CO2 capté. D’autres chercheurs ont soutenu qu’une feuille artificielle pourrait facilement alimenter une maison. La technologie implique souvent l’utilisation de l’électricité pour séparer les molécules de CO2. Mais le nouveau procédé étudié par l’équipe de Wu permet d’éviter l’utilisation de l’électricité, ce qui, selon lui, facilite sa mise à l’échelle, puisque moins d’infrastructures sont nécessaires.

Le procédé de l’équipe de Wu utilise une poudre rouge bon marché faite de cuivre appelé oxyde cuivreux, qui agit comme catalyseur lorsqu’il est mélangé avec de l’eau et du CO2. Lorsqu’un faisceau de lumière blanche est dirigé vers le mélange, il déclenche une réaction chimique qui produit de l’oxygène et transforme le CO2 en méthanol. Ensuite, la solution est chauffée et le méthanol est capturé à mesure qu’il s’évapore.

Wu prévoit continuer à améliorer l’efficacité de la technologie et commencera bientôt à commercialiser le procédé. Contrairement à des start-ups comme Carbon Engineering, il a l’intention de travailler avec du CO2 capté dans l’industrie plutôt que directement dans l’air. « Le CO2 lui-même provient des gaz d’échappement de l’industrie sidérurgique, de l’industrie automobile ou même de l’industrie du forage pétrolier « , dit-il. « Nous pouvons utiliser ce gaz et le transformer en produits chimiques utiles. » Le carburant de remplacement, qu’il soit utilisé au lieu de l’essence dans les voitures ou du carburéacteur fabriqué à partir de pétrole brut, devrait être concurrentiel sur le plan des coûts.

Comme le procédé réduit les émissions, il réduit en même temps le besoin d’augmenter la production de pétrole. « Il aide à lutter contre le changement climatique, en réduisant les émissions de CO2, mais aussi en fournissant de l’énergie durable « , explique M. Wu.

Via Fastcompany

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