Cette technique, développée par une équipe de l’université de Cambridge, est une étape essentielle pour l’avancée de la photosynthèse artificielle, un processus qui se calque sur la conversion de la lumière du soleil en énergie par les plantes.
Des chercheurs de l’université de Cambridge sont parvenus à mettre au point un dispositif qui transforme l’eau, le CO2 et la lumière naturelle en un combustible neutre en carbone et cela sans devoir utiliser des composants externes ou de l’électricité.
L’équipe est parvenue à transformer des matières premières naturelles en oxygène et en acide formique, qui peuvent à leur tour être transformés en hydrogène. Les résultats des recherches ont été publiés dans la revue Nature Energy.
Derrière cette technique, un dispositif sans fil, qui pourrait être adapté à l’échelle des champs photovoltaïques. Ces derniers pourraient à leur tour produire du carburant neutre en carbone avec les mêmes matières premières. Cette nouvelle technique est prometteuse, car elle contribuerait à réduire les émissions de gaz à effet de serre et encouragerait les gens à renoncer aux combustibles fossiles.
Convertir un maximum de lumière solaire en carburant
Les chercheurs soulignent toutefois que ce type de méthode, malgré leurs efforts, génère des déchets. ‘C’était difficile de réaliser une photosynthèse artificielle avec un haut degré de sélectivité, soit de convertir un maximum de lumière solaire en carburant, et de se retrouver avec peu de déchets’, a déclaré le Docteur Qian Wang du département de chimie de Cambridge, qui a participé aux recherches.
‘En outre, le stockage des combustibles gazeux, tout comme la séparation des sous-composants sont compliqués. Nous souhaiterions produire proprement un combustible liquide, qui puisse être facilement stocké et transporté’, a déclaré le professeur Erwin Reisner, le directeur des travaux.
Une ‘feuille artificielle’
En 2019, l’équipe de Reisner avait développé un réacteur solaire dont le mécanisme s’était inspiré de celui d’une ‘feuille artificielle’. Cette technique utilisait également la lumière du soleil, le dioxyde de carbone et l’eau pour produire du combustible, plus connu sous le nom de ‘gaz de synthèse’.
Le nouveau dispositif mis au point par les chercheurs de Cambridge en est proche, mais son fonctionnement est différent. Alors que la ‘feuille artificielle’ utilise des cellules solaires, ce nouveau mécanisme n’a pas besoin de ces composants et repose uniquement sur des photo-catalyseurs intégrés. La nouvelle trouvaille des chercheurs de Cambridge est aussi plus robuste et produit un combustible ‘propre’, plus facile à stocker.
Les chercheurs ont effectué des tests sur une surface de 20 cm², mais ils affirment que leurs méthodes pourraient être efficaces sur de plus grandes superficies. Ils affirment aussi que l’acide formique peut être stocké en solution et être chimiquement converti en différents types de combustibles.
