Révolution : Le CO2 dans l’air utilisé comme carburant, la fin programmée des voitures électriques ?

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Face à l’urgence climatique, les scientifiques du monde entier sont à la recherche de solutions durables.

L’une des pistes les plus prometteuses est la conversion du CO2 atmosphérique en produits chimiques de base. Cette approche révolutionnaire offre la possibilité non seulement de réduire l’excès de CO2, mais aussi de fournir une source durable pour les carburants synthétiques et d’autres produits chimiques industriels essentiels. Les chercheurs d’Empa, soutenus par les Laboratoires fédéraux suisses pour la science et la technologie des matériaux, sont à l’avant-garde de cette importante entreprise scientifique.

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Exploitation du CO2 pour les synfuels et produits chimiques

L’idée de convertir le CO2 en carburants synthétiques et autres produits chimiques utiles n’est pas nouvelle, mais la complexité du processus de conversion présente un défi significatif. Les catalyseurs traditionnels, comme le cuivre, produisent une large gamme de molécules durant la conversion, rendant extrêmement difficile la séparation des produits désirés. Cependant, la recherche d’Empa, menée par Alessandro Senocrate, vise à révolutionner ce processus en développant de nouveaux catalyseurs qui se concentrent sur des réactions spécifiques, simplifiant potentiellement le processus de conversion et le rendant plus efficace.

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Le rôle des défauts dans la catalyse

La recherche de Senocrate, financée par une bourse Ambizione du Fonds national suisse de la recherche scientifique, adopte une approche unique en se concentrant sur les défauts des matériaux catalyseurs. Ces défauts, qui surviennent naturellement lorsqu’un atome dans le réseau cristallin manque ou est remplacé, peuvent modifier les propriétés du matériau et devenir des sites actifs pour la catalyse. En comprenant quels défauts mènent à quels produits réactionnels, les chercheurs peuvent concevoir des catalyseurs sur mesure pour produire des produits chimiques désirés à partir de la conversion du CO2.

Le potentiel des produits chimiques de base

Les produits chimiques de base, tels que le monoxyde de carbone et l’éthylène, sont des éléments fondamentaux pour une grande variété de processus industriels, y compris la production de la plupart des plastiques. Traditionnellement issus de sources fossiles, ces produits chimiques sont maintenant très demandés à partir de sources plus vertes. La recherche d’Empa vise à transformer le CO2, un gaz à effet de serre, en ces précieux produits chimiques de base, offrant une alternative durable aux sources basées sur les combustibles fossiles.

Relever les défis de la conversion du CO2

Malgré le potentiel excitant de la conversion du CO2 en produits chimiques utiles, plusieurs défis demeurent. L’un des principaux obstacles est le développement d’un catalyseur qui soit sélectif, actif et stable. Le travail de Senocrate se concentre sur l’introduction de défauts dans des matériaux inertes pour créer des catalyseurs efficaces répondant à ces critères. Si réussi, cette recherche pourrait améliorer considérablement l’efficacité et la viabilité des processus de conversion du CO2.

Au-delà du laboratoire : Application dans le monde réel

La recherche d’Empa va au-delà des études théoriques pour s’appliquer à des cas pratiques. Le laboratoire Materials for Energy Conversion utilise déjà des systèmes pour la conversion du CO2, développant divers catalyseurs et matériaux d’électrode. Ces matériaux doivent être sélectifs, produisant un seul produit chimique ou un nombre gérable de produits chimiques, très actifs pour maximiser la sortie avec un minimum d’énergie, et stables pour une utilisation industrielle à long terme.

Exploitation de l’atmosphère : Une vision pour l’avenir

L’initiative d’Empa, Mining the Atmosphere, envisage un avenir où le CO2 atmosphérique n’est pas seulement un sous-produit gérable de l’activité humaine, mais une ressource précieuse. Cette vision s’aligne sur les efforts mondiaux non seulement pour compenser les émissions futures, mais aussi pour les émissions historiques, transformant un défi environnemental significatif en une opportunité pour le développement durable.

Le chemin à suivre

Bien que la route vers un avenir neutre en CO2 soit jonchée de défis techniques et scientifiques, les progrès dans le domaine de la science des matériaux, en particulier chez Empa, fournissent un rayon d’espoir. Les avancées dans le développement des catalyseurs et la technologie de conversion du CO2 sont des étapes cruciales vers un avenir durable, où la dépendance aux combustibles fossiles est grandement réduite, et les niveaux de CO2 atmosphérique sont contrôlés.

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Cet article explore la recherche innovante menée par les scientifiques d’Empa, se concentrant sur la conversion du CO2 atmosphérique en produits chimiques de base et carburants synthétiques. En développant de nouveaux catalyseurs et en comprenant le rôle des défauts dans la catalyse, Empa vise à rationaliser le processus de conversion du CO2, offrant une alternative durable aux produits chimiques et carburants basés sur les combustibles fossiles. 

Source : https://www.empa.ch/web/s604/synfuels-und-nuetzliche-chemikalien-aus-co2

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Guillaume AIGRON
Guillaume AIGRON
Très curieux et tourné vers l'économie, la science et les nouvelles technologies, (particulièrement ce qui touche à l'énergie et les entreprises françaises) je vous propose de vous faire profiter de cette passion à travers des articles d'actualité.

6 Commentaires

  1. Même si un miracle, bien improbable, devait supprimer les problèmes climatiques du CO2, cela n’aurait aucune influence sur le développement des VE car à l’occasion du phénomène climatique on mis en lumière le problème des rendements des dispositifs technologique et pour cette raison tous les dispositifs thermiques contraints au cycle de Carnot, ne bénéficiant que de rendements faibles, entre 30 et 40% au mieux, seront abandonnes un à un au profit de moteurs électriques dont les rendements sont toujours supérieurs à 90%.
    Serge Rochain

  2. Même si un miracle, bien improbable, devait supprimer les problèmes climatiques du CO2, cela n’aurait aucune influence sur le développement des VE car à l’occasion du phénomène climatique on mis en lumière le problème des rendements des dispositifs technologiques et pour cette raison tous les dispositifs thermiques contraints au cycle de Carnot, ne bénéficiant que de rendements faibles, entre 30 et 40% au mieux, seront abandonnes un à un au profit de moteurs électriques dont les rendements sont toujours supérieurs à 90%.
    Serge Rochain

    • Et le rendement de la production électrique il est de combien
      Ce pourcentage est complètement illusoire
      Le rendement du nucléaire est loin d’être élevé

  3. Le rendement de l’éolien, ou mieux, de l’hydroélectricité est significativement supérieur, avec un point supplémentaire : il s’agit de la conversion d’énergie provenant de mécanismes à l’oeuvre sans notre intervention. Ne pas convertir la totalité du vent ne génère aucune “perte” – consommation d’une partie de l’énergie d’un combustible – ni inconvénients – génération de sous produits de combustion.

    Il est vrai que s’il s’agit de production électrique avec du charbon…

    Avec la fission nucléaire, on est à 33%. Avec la fusion nucléaire, on serait sur un rendement supérieur à 1 … C’est en tout cas la promesse à date.

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