Énergie et environnement

Des scientifiques développent un nouveau catalyseur qui utilise la lumière pour convertir le dioxyde de carbone en carburant

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La photosynthèse est la conversion ultime de la lumière en énergie et que les scientifiques tentent de reproduire depuis des années. Maintenant, les scientifiques ont mis au point une formule qui pourrait être assez proche, selon Science Mag.

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Couplage du cuivre

Zetian Mi, ingénieur électricien à l'Université du Michigan, Ann Arbor, et son équipe ont développé un nouveau catalyseur à base de cuivre et de fer qui utilise la lumière pour convertir le dioxyde de carbone (CO2) en méthane. L'innovation s'appuie sur des années de travail qui ont montré que les particules de cuivre se sont révélées prometteuses pour la conversion du CO2 en d'autres composés riches en énergie.

Cependant, l'efficacité était si faible que les chercheurs ont été poussés à envisager d'associer le cuivre à d'autres métaux. En mars 2019, Mi et ses collègues ont découvert qu'un catalyseur à base de ruthénium et de zirconium cultivé sur des réseaux de nanofils de nitrure de gallium absorbant la lumière (GaN) convertissait efficacement le CO2 formater. Mais ce n'était pas un carburant utile.

Maintenant, Mi et son équipe ont mis au point une nouvelle recette pour produire du méthane, un carburant utile. Ils ont utilisé les mêmes nanofils de GaN puis ont ajouté de minuscules particules de 5 à 10 nanomètres de large constituées d'un mélange de cuivre et de fer.

Lumière en méthane

Maintenant, la configuration fonctionne de manière similaire à la photosynthèse. Si léger, CO2, et l'eau sont présentes, le système convertit 51% de l'énergie de la lumière en méthane. Et ça le fait assez vite!

«Ce travail présente une voie unique, très efficace et peu coûteuse pour la synthèse des combustibles solaires», écrivent les chercheurs dans leur article publié dans leActes de l'Académie nationale des sciences.En effet, tous les matériaux du système actuel sont bon marché et abondants.

Désormais, le système doit simplement améliorer son taux d'efficacité. Une fois que cela est fait, nous pouvons en fait avoir une configuration qui imite vraiment la photosynthèse, ce qui nous donne une meilleure option pour polluer les combustibles fossiles.


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