Le saviez-vous qu’on peut transformer le dioxyde de carbone en carburant grâce à la lumière du soleil ? Des chercheurs de l’Université de Cambridge et de l’Université de Californie à Berkeley ont développé un système innovant qui utilise le rayonnement solaire pour convertir le CO₂ en hydrocarbures, tels que l’éthane et l’éthylène. Des composants qui, notons-le, sont essentiels pour les carburants liquides. Les chercheurs se seraient inspirés du processus naturel de la photosynthèse, durant laquelle les plantes convertissent la lumière du soleil en énergie. Mais alors, concrètement, quelle est la particularité de cette nouvelle technologie et en quoi peut-elle être utile ?
Des fleurs de cuivre un peu particulières
Les chercheurs ont conçu des fleurs de cuivre destinées à imiter la photosynthèse pour transformer la lumière du soleil en carburant. Ils ont combiné une cellule solaire fabriquée à partir de pérovskite avec de minuscules catalyseurs en cuivre, appelés « nano-fleurs ». Hormis l’absorbeur pérovskite et les nano-fleurs de cuivre, ils ont également incorporé des électrodes en nanofils de silicium qui oxydent efficacement le glycérol au lieu de décomposer l’eau, considéré comme beaucoup moins efficace. Une combinaison qui a donné naissance à un système innovant, produisant des hydrocarbures environ 200 fois plus efficacement que les modèles précédents. Le Dr Virgil Andrei du département de chimie Yusuf Hamied de Cambridge, auteur principal de l’étude, indique que leur objectif était d’aller au-delà de la simple réduction du CO₂ et de créer des hydrocarbures plus complexes. Cependant, cela aurait nécessité une quantité d’énergie beaucoup plus importante.
Diverses possibilités d’application
L’équipe de recherche de Cambridge-Berkeley souligne que le plus grand avantage avec leurs fleurs de cuivre est qu’elles permettent de générer des hydrocarbures plus complexes. Par exemple, l’éthylène et l’éthane, généralement utilisés dans les carburants liquides et les plastiques. Et ce n’est pas tout, elles permettent également de générer des sous-produits tels que le lactate, le glycérate et le formate, très utiles dans les produits pharmaceutiques, les cosmétiques et diverses synthèses chimiques. « Nous avons montré que le glycérol, qui est souvent considéré comme un déchet, peut en fait améliorer les taux de réaction […] Cela ouvre des possibilités d’application de notre technologie à divers processus chimiques, au-delà de la simple conversion des déchets », explique le Dr Virgil Andrei. Notons que les chercheurs ont développé ce système pour produire des hydrocarbures en utilisant uniquement du CO₂, de l’eau et du glycérol, et cela, sans libérer d’émissions de carbone supplémentaires.
Une alternative durable aux combustibles fossiles
Selon les chercheurs, cette avancée technologique pourrait conduire à une production d’énergie plus propre et à des processus de fabrication plus durables. Elle pourrait jouer un rôle crucial dans la transition vers une économie neutre en carbone, marquant ainsi une étape importante dans les efforts visant à lutter contre le changement climatique. Notons que la plupart des hydrocarbures disponibles aujourd’hui proviennent de ressources fossiles. L’équipe de recherche de Cambridge-Berkeley entend perfectionner cette technologie innovante.
Malgré un taux de sélectivité d’environ 10 % dans la conversion du CO₂ en hydrocarbures, elle indique qu’elle reste optimiste quant au raffinement des catalyseurs pour améliorer l’efficacité des fleurs de cuivre. Les scientifiques envisagent d’étendre leur plateforme pour accueillir des réactions organiques encore plus complexes, ce qui pourrait conduire à des développements révolutionnaires dans la production chimique durable. Plus d’informations sur cette étude ici. Que pensez-vous de cette nouvelle méthode pour produire des hydrocarbures ? Je vous invite à nous donner votre avis, vos remarques ou nous remonter une erreur dans le texte, cliquez ici pour publier un commentaire .
