Des ingénieurs du MIT ont développé un concept qui exploite efficacement la chaleur du soleil pour diviser les atomes de l’eau et produire de l’hydrogène sans énergie fossile.
Une avancée révolutionnaire ? Des chercheurs du MIT ont trouvé une façon bien plus efficace et bon marché de produire de l’hydrogène vert
Pourquoi est-ce important ?
L'hydrogène est parfois présenté comme une énergie prometteuse pour servir de carburant. Sauf que cet hydrogène est encore largement produit à partir d'électricité générée par des combustibles fossiles. Ce qui fait tomber à l'eau toute revendication comme source d'énergie durable. On parle alors d'hydrogène gris. Les scientifiques et entrepreneurs recherchent donc une façon révolutionnaire qui permettrait de produire de l'hydrogène vert en grande quantité sans se ruiner en installations onéreuses.L’essentiel : Un nouveau concept imaginé par des chercheurs du MIT exploite 40 % de la chaleur du soleil pour produire de l’hydrogène vert.
- Là où cet « hydrogène thermochimique solaire » se démarque :
- Les conceptions existantes n’utilisent que 7 % de la lumière solaire entrante.
- Cela donne des résultats faibles en hydrogène, et très coûteux.
- Ici, l’optimisation de l’efficacité a le potentiel de réduire les coûts globaux du système. Ce qui pourrait rendre la technologie plus abordable et adoptable à grande échelle.
- Ce carburant permettrait notamment « d’alimenter les camions, bateaux et avions sur de longues distances, tout en n’émettant aucune émission de gaz à effet de serre« , affirme MIT News.
« Nous considérons l’hydrogène comme le carburant du futur, et il est nécessaire de le produire à moindre coût et à grande échelle. Pour améliorer l’économie, nous devons améliorer l’efficacité et nous assurer que la majeure partie de l’énergie solaire que nous collectons est utilisée dans la production d’hydrogène. »
L’auteur principal de l’étude, Ahmed Ghoniem
Une source d’énergie pratiquement inépuisable
Plus de détails : Ce système ressemble à un train composé de réacteurs en forme de boîtes en métal, alimenté uniquement par le soleil.
- Deux « trains » se déplacent en sens opposé sur deux voies distinctes et alternent entre les zones de chaleur intense, où la température peut atteindre 1500 °C, et les zones plus fraîches à 1000 °C. C’est cette alternance de chaleur et de fraîcheur qui permet la production d’hydrogène.
- Cette façon de faire est très différente de celle qui utilise l’électrolyse et se base sur un concept en deux étapes :
- D’abord, de la vapeur d’eau rencontre un métal.
- Le métal capture l’oxygène de la vapeur, laissant derrière lui de l’hydrogène. Cela ressemble un peu à la rouille du fer quand il est mouillé, mais à vitesse accélérée.
- Après avoir séparé l’hydrogène, le métal rouillé est chauffé sous vide (jusqu’à 1 500 degrés Celsius), ce qui extrait l’oxygène du métal.
- Une fois que l’oxygène est éliminé, le métal est refroidi et peut être utilisé pour produire encore plus d’hydrogène.
- Ce processus peut être répété des centaines de fois, d’où son caractère peu énergivore et peu coûteux.
À suivre : Nous n’en sommes pour le moment qu’à la phase de concept. L’équipe de chercheurs prévoit de créer un prototype en 2024 pour vérifier si leur idée fonctionne. Ils feront ensuite un premier essai à petite échelle dans les laboratoires du département américain de l’Énergie, qui finance le projet.
