Rich Diver et une équipe de chercheurs de Sandia National Laboratories au Nouveau Mexique ont découvert une nouveau moyen d'utiliser la lumière du Soleil pour recycler le gaz carbonique et produire du fuel.
Le projet baptisé "Sunlight to Petrol" ou S2P vise à inverser le processus de combustion habituel, reconstruisant les briques des hydrocarbures (CxHy). Elles peuvent ensuite être utilisées pour synthétiser des combustibles liquides comme le méthanol ou l'essence.
Les chercheurs disent que cette technologie fonctionne et permettrait de réduire les émissions de gaz à effet de serre.
Selon Ellen Stechel, manager du département Fuels and Energy chez Sandia, "Nous fermons ainsi le cycle. Actuellement, nos combustibles fossiles émettent du CO2. Le S2P pourrait nous aider à gérer et réduire nos émissions et nous conduire sur la voie d'un système d'énergie neutre à base de carbone."
L'idée de recycler le dioxyde de carbone n'est pas nouvelle, mais elle est généralement considérée comme trop difficile et trop onéreuse pour mériter qu'on s'y intéresse. Mais le prix du pétrole venant de franchir le seuil des 100$ le baril, allié aux problèmes du réchauffement climatique, se sont autant d'arguments qui motivent les chercheurs à étudier des alternatives et notamment le recyclage du carbone.
L'idée de recycler le dioxyde de carbone n'est pas nouvelle, mais elle est généralement considérée comme trop difficile et trop onéreuse pour mériter qu'on s'y intéresse. Mais le prix du pétrole venant de franchir le seuil des 100$ le baril, allié aux problèmes du réchauffement climatique, se sont autant d'arguments qui motivent les chercheurs à étudier des alternatives et notamment le recyclage du carbone.
Le projet S2P
Le département du Los Alamos Renewable Energy a développé une méthode pour utiliser le CO2 afin de générer de l'électricité et du fuel.
Le S2P utilise un réacteur solaire appelé "Counter-Rotating Ring Receiver Reactor Recuperator" ou CR5 qui sépare le dioxyde de carbone en monoxyde de carbone et en oxygène en deux étapes distinctes. "C'est un moteur à chaleur, mais au lieu de produire du travail mécanique, il produit un travail chimique", explique Stechel. Le prototype devrait être terminé en avril 2008.
Le prototype aura la taille et la forme d'un grand cylindre. Il contiendra 14 anneaux de ferrite de cobalt, chacun mesurant 30 cm de diamètre, l'ensemble effectuant une révolution par minute.
Le S2P utilise un réacteur solaire appelé "Counter-Rotating Ring Receiver Reactor Recuperator" ou CR5 qui sépare le dioxyde de carbone en monoxyde de carbone et en oxygène en deux étapes distinctes. "C'est un moteur à chaleur, mais au lieu de produire du travail mécanique, il produit un travail chimique", explique Stechel. Le prototype devrait être terminé en avril 2008.
Le prototype aura la taille et la forme d'un grand cylindre. Il contiendra 14 anneaux de ferrite de cobalt, chacun mesurant 30 cm de diamètre, l'ensemble effectuant une révolution par minute.
Un four solaire de 88m2 concentrera la lumière du Soleil en son foyer, portant les anneaux à environ 1426°C. A cette température, les ferrites de cobalt libèrent de l'oxygène. Lorsque les anneaux se refroidissent en-dessous de 1093°C, ils sont exposés au CO2.
Etant donné que les ions cobalt manqueront à présent d'oxygène, ils puiseront cet élément dans le CO2, laissant du monoxyde de carbone, l'un des constituants des hydrocarbures, qui peut ensuite être utilisé pour produire du méthanol ou de l'essence. Les ferrites de cobalt étant ensuite restaurés dans leur état initial, le système peut reservir pour un autre cycle.
Les combustibles comme le méthanol et l'essence sont des combinaisons de carbone et d'hydrogène qui sont relativement faciles à synthétiser. Le méthanol est le plus facile à produire mais on peut très bien fabriquer de l'essence.
Toutefois, créer un système puissant et efficace permettant d'obtenir du ferrite de cobalt suffisamment chaud reste un défit technologique, surtout si on l'envisage à grande échelle, explique Steinfeld, directeur du Solar Technology Laboratory et de l'Institut Paul Scherrer installés en Suisse. Steinfeld et Stechel pensent que cette technologie nécessitera entre 15 et 20 ans d'efforts pour passer du projet à la viabilité à l'échelle industrielle.
Etant donné que les ions cobalt manqueront à présent d'oxygène, ils puiseront cet élément dans le CO2, laissant du monoxyde de carbone, l'un des constituants des hydrocarbures, qui peut ensuite être utilisé pour produire du méthanol ou de l'essence. Les ferrites de cobalt étant ensuite restaurés dans leur état initial, le système peut reservir pour un autre cycle.
Les combustibles comme le méthanol et l'essence sont des combinaisons de carbone et d'hydrogène qui sont relativement faciles à synthétiser. Le méthanol est le plus facile à produire mais on peut très bien fabriquer de l'essence.
Toutefois, créer un système puissant et efficace permettant d'obtenir du ferrite de cobalt suffisamment chaud reste un défit technologique, surtout si on l'envisage à grande échelle, explique Steinfeld, directeur du Solar Technology Laboratory et de l'Institut Paul Scherrer installés en Suisse. Steinfeld et Stechel pensent que cette technologie nécessitera entre 15 et 20 ans d'efforts pour passer du projet à la viabilité à l'échelle industrielle.
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