Air, eau et soleil : les ingrédients d’une nouvelle technologie de production d’essence «verte»

Dans quelques décennies, les propriétaires auront leurs propres centrales solaires qui produiront non seulement de l’électricité pour alimenter les maisons, mais synthétiseront également l’essence pour les voitures. C’est ce que pense le chimiste Dr Erwin Reisner qui travaille actuellement sur la technologie pour rendre possible ce scénario de production d’énergie future, ainsi que sur la production de carburant industriel.

Cette technologie utilise l’énergie solaire pour séparer les éléments qui composent l’eau et le dioxyde de carbone (CO2). À la suite de la réaction, un gaz de synthèse ou gaz de synthèse est formé, composé d’hydrogène (H2, qui peut être utilisé comme combustible) et de monoxyde de carbone (CO). Ce mélange de gaz peut être converti en hydrocarbures liquides de caractéristiques similaires au pétrole par un procédé de fabrication connu.

Comme l’a noté Reisner, aujourd’hui, le processus de production de gaz de synthèse a atteint un niveau industriel, mais les combustibles fossiles sont impliqués dans ce processus, il ne peut donc pas être considéré comme totalement respectueux de l’environnement. Le nouveau procédé de Reisner est plus durable car il utilise la lumière du soleil et le dioxyde de carbone de l’atmosphère pour séparer l’eau en hydrogène et en oxygène.

Pour ce faire, le chimiste et son équipe ont créé une petite molécule catalytique artificielle qui mime les hydrogénases bactériennes (catalyseurs biologiques capables d’extraire l’hydrogène de l’eau) tout en restant stable dans des conditions normales. Cette molécule de catalyseur est constituée de métaux facilement disponibles et abondants tels que le fer, le nickel et le cobalt.

Les scientifiques les ont ensuite attachés à la molécule Photosystem II (PSII), une protéine végétale capable de capter des photons de lumière pour exciter des électrons et oxyder l’eau (obtenir de l’oxygène). Ainsi, les scientifiques ont inventé un processus métabolique artificiel qui ne se produit pas dans la nature.

Parce qu’un catalyseur synthétique est beaucoup plus petit que son homologue biologique, il peut être transformé en une structure solide, permettant à la réaction chimique de se dérouler plus efficacement que ce qui serait possible naturellement.

Cependant, souligne Reisner, il faudra au moins 20 ans pour que la technologie devienne commercialement viable.

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