Des ingénieurs parviennent à créer du carburant à partir de l’air

Des chercheurs suisses ont trouvé un moyen de capter le CO2 de l’atmosphère et de le transformer en carburant synthétique, pouvant être raffiné en méthanol ou en kérosène. Alimenté par l’énergie solaire, ce processus ouvre la voie à un carburant neutre en carbone.

Des carburants neutres en carbone

Bien que la résolution de l’urgence climatique passe par l’abandon des combustibles fossiles au profit d’énergies 100 % renouvelables, cette transition ne peut se faire du jour au lendemain. Le défi consiste à minimiser les émissions de carbone autant que possible pendant cette période de transition critique, car les effets du CO2 et des autres gaz à effet de serre s’étant déjà accumulés dans l’atmosphère terrestre continueront à se faire sentir pendant des décennies, voire des siècles.

Il est probable que nous utiliserons encore des combustibles fossiles pendant des décennies, notamment dans les transports. Dans le cadre de travaux récemment détaillés dans la revue Nature, des chercheurs de l’ETH Zurich ont donc conçu un système répondant à ce besoin de carburants liquides durables.

L’une des chambres du système capte le dioxyde de carbone et la vapeur présents dans l’air ambiant, qui sont ensuite envoyés dans un second compartiment où ils sont convertis en monoxyde de carbone et en hydrogène via un cycle de chauffage/refroidissement similaire à celui utilisé lors de la première étape, et mélangés pour former un « gaz de synthèse ». Ce dernier est introduit dans une autre chambre contenant un catalyseur à base de cuivre, qui le rend liquide et forme du méthanol ou du kérosène, selon la concentration des réactifs utilisés.

Pendant toute la durée du processus, ces réactions sont alimentées par l’électricité et la chaleur générées respectivement par des panneaux et des concentrateurs solaires, et le carburant liquide qui en résulte s’avère neutre en carbone, car il ne libère que la quantité de CO2 préalablement extraite de l’air lors de la combustion.

Une preuve de concept

En l’espace de 24 heures, le dispositif expérimental a produit 100 litres de gaz de synthèse, qui a ensuite été transformé en environ un demi-décilitre (0,05 litre) de méthanol pur. Constituant un record mondial pour le fractionnement thermochimique solaire, ce rendement légèrement supérieur à 5 % peut sembler décevant, mais les auteurs de l’étude rappellent qu’il ne s’agit que d’une preuve de concept et sont convaincus de pouvoir rapidement dépasser les 20 %.

« L’évaluation du cycle de vie de la chaîne de production du carburant solaire indique que les émissions de gaz à effet de serre sont évitées à 80 % par rapport au carburéacteur fossile et qu’elles approchent les 100 %, c’est-à-dire l’absence d’émissions, lorsque les matériaux utilisés, comme l’acier et le verre exemple, sont produits à partir d’énergies renouvelables », conclut Aldo Steinfeld, auteur principal de l’étude.

Il y a quelques semaines, des chercheurs japonais avaient de leur côté dévoilé un « béton vert », permettant de recycler les déchets de construction et le CO2.