lundi, juillet 15, 2024
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Adieu gaz à effet de serre : Des chercheurs transforment le CO2 en carburant propre

Des chercheurs ont franchi un cap révolutionnaire en transformant le CO2, souvent considéré comme un paria environnemental, en une ressource propre et durable grâce à l'utilisation de la lumière solaire et d'atomes de cuivre. Cette percée promet de redéfinir notre approche de la durabilité, en convertissant un gaz à effet de serre en méthanol, un carburant vert, ouvrant ainsi de nouvelles voies pour combattre le changement climatique et promouvoir une économie circulaire.

Le CO2 est toujours considéré avec méfiance, mais un groupe de chercheurs a réussi à le rendre propre et durable pour la première fois. Il suffit d’un curieux élément chimique. Lorsque nous parlons de dioxyde de carbone (CO2), nous pensons généralement à sa dangerosité, mais il existe une autre réalité que nous sommes sur le point d’entrevoir. Le dioxyde de carbone est un gaz incolore et soluble dans l’eau.

Ses molécules sont composées d’un atome de carbone et de deux atomes d’oxygène liés par des doubles liaisons covalentes. Malgré la nocivité qui lui est attribuée, c’est un gaz pratiquement indispensable aux tâches essentielles de notre vie. Il est présent dans plusieurs composés organiques utilisés quotidiennement, comme le gaz naturel ou le pétrole.

Le dioxyde de carbone n’est ni toxique ni nocif, mais il ne contribue pas à une bonne respiration. Des concentrations élevées de CO2 dans l’air intérieur peuvent créer une sensation désagréable, car elles déplacent l’oxygène de l’air et rendent la respiration plus difficile. Trop de dioxyde de carbone dans l’atmosphère n’est pas bon pour la planète Terre et les créatures qui y vivent.

Rendre le CO2 propre et durable : beaucoup n’y croient pas encore

Une équipe internationale de chercheurs a franchi une étape importante dans la conversion du dioxyde de carbone (CO2) en méthanol en utilisant la lumière du soleil et des atomes de cuivre individuels sur un matériau activé par la lumière.

Cette avancée, réalisée par des universitaires de l’université de Nottingham, de l’université de Birmingham, de l’université du Queensland et de l’université d’Ulm, ouvre la voie à la production de nouveaux carburants verts, en exploitant l’énergie solaire durable et le CO2, qui contribue notoirement au réchauffement de la planète. En augmentant sa présence dans l’atmosphère, il contribue au changement climatique.

La recherche de méthodes durables pour transformer le dioxyde de carbone en produits utiles s’intensifie. Les systèmes traditionnels reposent sur l’hydrogène provenant de combustibles fossiles, ce qui rend l’énergie solaire et l’eau incontournables.

L’étude réalisée par les entités susmentionnées présente au monde un matériau révolutionnaire qui facilite la conversion du dioxyde de carbone en méthanol sous l’effet du rayonnement solaire, marquant ainsi une avancée dans l’utilisation des sources renouvelables pour lutter contre le changement climatique.

Rendre le CO2 propre grâce à ce curieux élément

Ce matériau innovant est composé d’atomes de cuivre ancrés dans du nitrure de carbone nanocristallin. Il permet de transférer efficacement les électrons du nitrure de carbone au dioxyde de carbone, une étape élémentaire dans la production de méthanol. Le point clé du processus est un nouveau type de nitrure de carbone, traité thermiquement pour atteindre la cristallinité souhaitée.

En outre, au cours du processus, ses propriétés photocatalytiques sont renforcées. Le dépôt de cuivre par pulvérisation cathodique permet un contact intime entre le semi-conducteur et les atomes de métal, ce qui est crucial pour l’efficacité du catalyseur.
C’est ce qu’a montré le projet à la recherche d’un CO2 propre et durable

Le résultat a été de montrer que cette nouvelle forme de nitrure de carbone est beaucoup plus active que la forme traditionnelle, même sans cuivre. L’ajout de cobra a quadruplé son efficacité, transformant la sélectivité de la production de méthane, un autre gaz à effet de serre, en méthanol. Une découverte qui met en évidence la pertinence d’une sélection et d’une manipulation précises des matériaux à l’échelle nanométrique pour la transformation du CO2.

Ces progrès constituent une étape majeure vers une compréhension plus approfondie des matériaux photocatalytiques dans la transformation du dioxyde de carbone. Le CO2 est ainsi devenu propre et durable pour la première fois. En attendant que ces progrès se concrétisent, voici quelques conseils de routine pour réduire l’excès de dioxyde de carbone.

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