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Et si l’on utilisait l’air ambiant et les rayons du soleil pour créer du carburant? C’est possible et même durable


© Alessandro Della Bella / ETH Zurich

Trouver des alternatives aux énergies fossiles est dans l’air du temps et répond tout simplement à un besoin urgent pour ralentir le réchauffement climatique auquel le monde fait face. Mais si la production de ces alternatives est autant voire plus polluante que l’extraction et le recours aux énergies fossiles, le problème reste le même. C’est là que la technologie développée par des chercheurs de l’ETH Zurich intervient. Cette dernière permet à la fois de produire de l’énergie verte tout en étant durable. D’une pierre, deux coups.

Exploiter l’air et le soleil

Les chercheurs suisses sont en réalité parvenus à mettre au point une mini-raffinerie solaire qui exploite l’air ambiant et l’énergie du soleil pour produire du méthanol ou du kérosène. Le processus repose sur 3 conversions thermochimiques. L’air est dans un premier temps décomposé en CO2 et H2O. Les molécules sont ensuite exposées à des rayons solaires concentrés dans un réacteur solaire où la chaleur peut grimper jusqu’à 1.500 degrés. Grâce au matériau du réacteur solaire et à la chaleur qu’il y règne, plusieurs réactions chimiques ont lieu, transformant le CO2 et le H2O en un mélange de CO et de H2, appelé gaz de synthèse. Après quoi, ce dernier est transformé en hydrocarbure liquide.

Est-ce viable à l’échelle industrielle ?

Mais les chercheurs de l’ETH de Zurich ne sont pas les seuls à s’être lancés sur ce créneau. L’US Air Force a récemment indiqué qu’elle s’était associée à une entreprise pour mettre au point du carburant « vert » pour les avions grâce à un processus durable qui exploite l’air et l’eau. Un concept qui a donc le vent en poupe. Or, si le procédé semble en effet réalisable et prometteur, de nombreux obstacles se dressent encore sur sa route. L’un des plus importants est tout simplement le coût.

Si le processus de production de carburant durable à partir de l’air et de l’eau exige des sommes astronomiques ou n’est tout simplement pas considéré comme viable pour les avionneurs, ils n’adopteront pas cette technologie. On peut également se demander si le rapport entre la quantité de carburant généré et la quantité nécessaire à sa production est intéressant. Si ce n’est pas le cas, le processus peut-être autant révolutionnaire qu’il veut, il ne sera pas viable.

Dans le cas présent, seules les deux premières étapes du processus nécessitent de l’énergie puisque le reste repose sur les rayons solaires. Mais la captation d’une quantité d’air suffisante et la séparation du CO2 et du H2O pourrait se faire là encore grâce à l’énergie solaire.

L’un des chercheurs suisses a indiqué que leur mini-raffinerie fonctionnait sans un rayonnement solaire optimal – ce qui est évidemment une bonne chose, cela indique qu’elle peut fonctionner (presque) tous les jours. Cependant les quantités de carburant généré au cours d’une seule journée sont loin d’être suffisantes. En une journée, le système a produit environ 100 litres de gaz de synthèse ce qui fait, après transformation, environ un demi-décilitre de méthanol pur. Les chercheurs assurent cependant que le rendement pourra considérablement augmenter en cas d’utilisation industrielle. La technologie doit encore être améliorée pour pouvoir être utilisée en dehors du cadre de l’étude.

Difficile de déterminer à l’heure actuelle si cette solution est économiquement viable, mais elle parait tout de même prometteuse. On peut d’ailleurs imaginer que les coûts de production diminueront à mesure que le concept sera adopté, mais rien n’est moins sûr.

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