Des chercheurs du Centre de recherche sur les fronti\u00e8res \u00e9nerg\u00e9tiques de l'Universit\u00e9 de Caroline du Nord \u00e0 Chapel Hill ont mis au point un syst\u00e8me qui, selon eux, permet de convertir l'\u00e9nergie solaire en carburant hydrog\u00e8ne.<\/p>\n
\u201c Les \u2018 carburants solaires \u201d comme l'hydrog\u00e8ne offrent une solution pour stocker l'\u00e9nergie afin de l'utiliser la nuit, en s'inspirant de la photosynth\u00e8se naturelle \u201c, a d\u00e9clar\u00e9 le chercheur principal Tom Meyer, professeur distingu\u00e9 de chimie au College of Arts and Sciences de l'UNC. \u201d Nos nouvelles d\u00e9couvertes pourraient constituer la derni\u00e8re pi\u00e8ce manquante d'un puzzle concernant une nouvelle m\u00e9thode de stockage de l'\u00e9nergie solaire \u2013 elles pourraient marquer un tournant vers un avenir fond\u00e9 sur l'\u00e9nergie solaire. \u00bb<\/p>\n
Baptis\u00e9 cellule de photo\u00e9lectrosynth\u00e8se sensibilis\u00e9e par colorant (DSPEC), ce nouveau syst\u00e8me \u2013 con\u00e7u par Meyer et ses coll\u00e8gues de l'UNC ainsi que par le groupe de Greg Parsons \u00e0 la North Carolina State University \u2013 g\u00e9n\u00e8re du carburant hydrog\u00e8ne en utilisant l'\u00e9nergie solaire pour scinder l'eau en ses composants. Apr\u00e8s la scission, l'hydrog\u00e8ne est isol\u00e9 et stock\u00e9, tandis que le sous-produit oxyg\u00e8ne est lib\u00e9r\u00e9 dans l'air.<\/p>\n
\u201c Mais scinder l'eau est extr\u00eamement difficile \u00e0 r\u00e9aliser \u201d, a d\u00e9clar\u00e9 Meyer dans un communiqu\u00e9. \u201d Il faut extraire quatre \u00e9lectrons de deux mol\u00e9cules d'eau, les transf\u00e9rer ailleurs et produire de l'hydrog\u00e8ne, puis, une fois cela fait, maintenir l'hydrog\u00e8ne et l'oxyg\u00e8ne s\u00e9par\u00e9s. Concevoir des mol\u00e9cules capables de faire cela repr\u00e9sente un v\u00e9ritable d\u00e9fi que nous avons commenc\u00e9 \u00e0 relever. \u201d<\/p>\n
La conception de Meyer comporte deux \u00e9l\u00e9ments essentiels : une mol\u00e9cule et une nanoparticule. La mol\u00e9cule, un assemblage chromophore-catalyseur, absorbe la lumi\u00e8re du soleil et active le catalyseur pour arracher des \u00e9lectrons \u00e0 l'eau. La nanoparticule, \u00e0 laquelle sont fix\u00e9s des milliers d'assemblages chromophore-catalyseur, fait partie d'un film de nanoparticules qui transporte ces \u00e9lectrons vers l'ext\u00e9rieur pour produire de l'hydrog\u00e8ne.<\/p>\n
Selon l'UNC-Chapel Hill, m\u00eame avec les meilleures tentatives, le syst\u00e8me finissait toujours par tomber en panne, soit parce que l'assemblage chromophore-catalyseur se d\u00e9tachait des nanoparticules, soit parce que les \u00e9lectrons ne pouvaient pas \u00eatre transport\u00e9s assez rapidement pour produire de l'hydrog\u00e8ne.<\/p>\n
Pour r\u00e9soudre ces deux probl\u00e8mes, Meyer s'est tourn\u00e9 vers le groupe de Parsons \u00e0 la NCSU afin d'utiliser une technique consistant \u00e0 recouvrir la nanoparticule d'une fine couche de dioxyde de titane.<\/p>\n
En utilisant des couches ultra-minces, les chercheurs ont constat\u00e9 que la nanoparticule pouvait transporter les \u00e9lectrons beaucoup plus rapidement qu'auparavant, permettant ainsi aux \u00e9lectrons lib\u00e9r\u00e9s de produire de l'hydrog\u00e8ne. Ils ont \u00e9galement trouv\u00e9 comment fabriquer un rev\u00eatement protecteur qui maintient solidement l'assemblage chromophore-catalyseur sur la nanoparticule, garantissant ainsi que cet assemblage reste bien fix\u00e9 \u00e0 la surface.<\/p>\n
Avec les \u00e9lectrons circulant \u00e0 travers la nanoparticule et l'ancrage stabilis\u00e9, le nouveau syst\u00e8me de Meyer peut transformer l'\u00e9nergie solaire en carburant sans n\u00e9cessiter presque aucune alimentation externe pour fonctionner.<\/p>\n
L'infrastructure n\u00e9cessaire pour installer ces convertisseurs de lumi\u00e8re solaire en carburant est \u00e0 port\u00e9e de main gr\u00e2ce aux technologies existantes. Une prochaine \u00e9tape consistera \u00e0 utiliser la m\u00eame approche pour r\u00e9duire le dioxyde de carbone en un carburant \u00e0 base de carbone, tel que le formiate ou le m\u00e9thanol.<\/p>\n
\u201c Lorsqu'on parle d'alimenter une plan\u00e8te avec de l'\u00e9nergie stock\u00e9e dans des batteries, cela n'est tout simplement pas pratique \u201d, a d\u00e9clar\u00e9 Meyer. \u201d Il s'av\u00e8re que la mani\u00e8re la plus dense en \u00e9nergie de stocker l'\u00e9nergie r\u00e9side dans les liaisons chimiques des mol\u00e9cules. Et c'est pr\u00e9cis\u00e9ment ce que nous avons fait \u2013 nous avons trouv\u00e9 une r\u00e9ponse gr\u00e2ce \u00e0 la chimie. \u201d<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Des chercheurs de l'Energy Frontier Research Center de l'Universit\u00e9 de Caroline du Nord Chapel Hill ont construit un syst\u00e8me cens\u00e9 convertir l'\u00e9nergie solaire en carburant hydrog\u00e8ne. \u201cLes carburants solaires comme l'hydrog\u00e8ne offrent une solution pour stocker l'\u00e9nergie pour la nuit en s'inspirant de la photosynth\u00e8se naturelle\u2018, a d\u00e9clar\u00e9 le chef de file [...]<\/p>","protected":false},"author":4,"featured_media":499,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[34],"tags":[],"class_list":["post-687","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-company-news"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.hushentitanium.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/687","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.hushentitanium.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.hushentitanium.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hushentitanium.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/users\/4"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hushentitanium.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=687"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.hushentitanium.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/687\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hushentitanium.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media\/499"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.hushentitanium.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=687"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hushentitanium.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=687"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hushentitanium.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=687"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}