Produire de l’hydrogène moins cher à partir du soleil

Alors que l’accent est mis sur l’hydrogène vert, on voit se développer l’électrolyse. Ce procédé permet d’extraire les atomes H2 à partir d’eau et d’une électricité qui peut être issue de l’énergie solaire. Mais, son coût reste élevé. D’autres solutions sont à l’étude.

Ainsi, des chercheurs de l’Université de Linköping, en Suède, ont mis au point un nouveau matériau, capable de capter l’énergie solaire nécessaire à la décomposition de l’eau. La découverte a été publiée dans le journal ACS Nano. Le professeur Jianwu Sun et son équipe ont travaillé sur du carbure de silicium cubique et nanoporeux. Ce matériau se distingue par un meilleur rendement et arrive à exploiter plus efficacement l’énergie dégagée par les rayons ultraviolets du soleil, grâce à ses pores qui offrent une meilleure surface active. Les scientifiques affirment que le 3C-SiC est plus efficient que le carbure de silicium conventionnel.

Au Canada, des chercheurs de l’Institut national de la recherche scientifique, à Varennes (Québec) ont réalisé des travaux similaires, mais en utilisant du dioxyde de titane. Il se trouve que ce matériau est disponible en quantité dans ce pays. L’équipe du professeur My Ali El Khakani a amélioré sa photosensibilité pour l’étendre à la lumière visible émise par le soleil afin de produire une électrode pouvant absorber 50 % de la lumière du jour. À cette électrode, composée de nanotubes de dioxyde de titane, des catalyseurs ont été ajoutés pour en augmenter l’efficacité. La méthode dite de photocatalyse, inspirée du phénomène naturel de la photosynthèse, permet à l’électrode placée sous le rayonnement du Soleil de briser la molécule d’eau en atomes d’oxygène et d’hydrogène.

Et en France ?

À Rennes, des chercheurs de l’Institut des sciences chimiques ont également développé en 2018 des électrodes à base de silicium recouvert d’un matériau spécial comme des oxydes métalliques. Plongés dans l’eau, ces fils métalliques produisent de l’hydrogène grâce à la lumière.

Le Soleil pourrait donc devenir une source d’énergie propre et abordable pour produire directement et efficacement de l’hydrogène propre. Après tout, c’est assez logique quand on sait que cet astre est composé essentiellement d’hydrogène (75 %). Et il peut en fournir encore pour au moins 5 milliards d’années.

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