Une technologie pour produire de l’hydrogène vert avec l’énergie solaire et les déchets agricoles (biochar)

L’hydrogène (vert) est une alternative aux hydrocarbures fossiles pour réduire les émissions de GES de certains secteurs tels que le transport et l’industrie. Bien que ce gaz léger soit encore rarement exploité, sa production devrait considérablement augmenter dans les dix prochaines années et atteindre environ 20 % de la production mondiale d’hydrogène en 2050, selon l’AIE (Agence internationale de l’énergie). Notons que pour obtenir du H2, on utilise généralement un électrolyseur, où l’on fait passer un courant électrique. Un processus souvent coûteux, qui a poussé les chercheurs de l’Université de l’Illinois à développer une méthode un peu particulière. Celle-ci repose sur l’utilisation de l’énergie solaire et de la biomasse.

Une méthode utilisant l’énergie solaire et la biomasse

La méthode élaborée par les chercheurs de l’Université de l’Illinois utilise une substance riche en carbone, appelée biochar, ainsi que des sources d’énergie renouvelables telles que l’énergie solaire ou éolienne. Leur objectif ? Réduire, dans la mesure du possible, l’utilisation de l’électricité pour extraire l’hydrogène de l’eau. En effet, la production d’hydrogène gazeux pur est un processus particulièrement énergivore, qui nécessite souvent de grandes quantités d’électricité, ainsi que du gaz naturel ou du charbon. D’ailleurs, c’est ce qui aurait, en partie, incité les chercheurs à explorer cette nouvelle méthode qui, notons-le, aurait l’avantage de réduire de 600 % l’énergie nécessaire à l’extraction du H2. Cette technique innovante ouvre la voie à une production d’hydrogène durable et respectueuse de l’environnement. « Il s’agit d’une technologie transformatrice », déclare Meenesh Singh, professeur agrégé au département de génie chimique.

Différents types de biomasse exploités

Les chercheurs auraient expérimenté différents types de biocharbon, fabriqués avec des déchets de papier, d’enveloppes de canne à sucre, de déchets de chanvre et de fumier de vache. Ce dernier, le plus performant selon eux, aurait considérablement réduit les besoins électriques nécessaires pour convertir l’eau en hydrogène. Une cellulaire solaire au silicium standard, générant environ 15 mA de courant à 0,5 V, leur a suffi à alimenter la réaction. « C’est moins que la quantité d’énergie produite par une pile AA », déclare l’équipe. Rohit Chauhan, chercheur postdoctoral dans le laboratoire de Singh, a souligné que près de 35 % du biochar et de l’énergie solaire ont été convertis en hydrogène. « C’est le niveau le plus élevé jamais démontré, des chiffres records… », selon lui.

Produire de l’hydrogène à moindre coût et avec zéro émission

Ce processus innovant peut réduire les émissions de gaz à effet de serre à zéro, grâce aux sources d’énergie renouvelables et aux déchets agricoles utilisés, mais aussi en captant le dioxyde de carbone généré par la réaction. Des avantages environnementaux et économiques non négligeables, selon Singh, dans la mesure où cela permet également la production propre de différents produits chimiques, en dehors de l’hydrogène. Par ailleurs, ce processus de production d’hydrogène vert est moins coûteux que la méthode classique. Nishithan Kani, diplômé de l’UIC, a indiqué que « Cette manière peu coûteuse de produire de l’hydrogène pourrait permettre aux agriculteurs de devenir autonomes pour leurs besoins énergétiques ou de créer de nouvelles sources de revenus ».

Pour information, des brevets sur ces procédés ont déjà été déposés par l’entreprise qui a parrainé la recherche, Orochem Technologies Inc. Les chercheurs de l’Université de l’Illinois indiquent qu’ils ne comptent pas en rester là, ils prévoient par ailleurs de tester cette méthode à grande échelle. Plus d’informations : today.uic.edu. Produire de l’hydrogène vert avec un minimum d’énergie, comment ne pas être enthousiaste ? Je vous invite à nous donner votre avis, vos remarques ou nous remonter une erreur dans le texte, cliquez ici pour publier un commentaire .