Des chimistes de l'EPFL ont mis au point un procédé efficace pour convertir le dioxyde de carbone en monoxyde de carbone, un ingrédient clé des carburants et des matériaux synthétiques.

Le dioxyde de carbone (CO 2 ) produite lors de la combustion de combustibles fossiles est normalement rejetée dans l'atmosphère. Les chercheurs travaillant sur les carburants synthétiques, également appelés carburants neutres en carbone, explorent des moyens de capturer et de recycler ce CO 2 . A l'EPFL, cette recherche est menée par une équipe dirigée par le professeur Xile Hu au Laboratoire de synthèse inorganique et de catalyse (LSCI). Les chimistes ont récemment fait une découverte historique, développer avec succès un catalyseur à haute efficacité qui convertit le CO dissous 2 en monoxyde de carbone (CO) - un ingrédient essentiel de tous les carburants synthétiques, ainsi que les plastiques et autres matériaux. Les chercheurs ont publié leurs découvertes dans Science le 14 juin.

Remplacer l'or par du fer

Le nouveau procédé est tout aussi efficace que les technologies précédentes, mais avec un avantage majeur. "À ce jour, la plupart des catalyseurs ont utilisé des atomes de métaux précieux tels que l'or, " explique le professeur Hu. " Mais nous avons plutôt utilisé des atomes de fer. A des courants extrêmement faibles, notre processus atteint des taux de conversion d'environ 90 pour cent, ce qui signifie qu'il fonctionne sur un pied d'égalité avec les catalyseurs de métaux précieux. »

"Notre catalyseur convertit un pourcentage si élevé de CO 2 en CO parce que nous avons réussi à stabiliser les atomes de fer pour obtenir un CO efficace 2 Activation, " ajoute Jun Gu, un doctorat étudiant et auteur principal de l'article. Pour les aider à comprendre pourquoi leur catalyseur était si actif, les chercheurs ont fait appel à une équipe dirigée par le professeur Hao Ming Chen de l'Université nationale de Taiwan, qui a effectué une mesure clé du catalyseur dans des conditions opératoires à l'aide de rayons X synchrotron.

Clôturer le cycle du carbone

Bien que le travail de l'équipe soit encore très expérimental, la recherche ouvre la voie à de nouvelles applications. Maintenant, la plupart du monoxyde de carbone nécessaire à la fabrication de matériaux synthétiques est obtenu à partir du pétrole. Recycler le dioxyde de carbone produit par la combustion de combustibles fossiles permettrait de préserver de précieuses ressources, ainsi que de limiter la quantité de CO 2 —un important gaz à effet de serre—rejeté dans l'atmosphère.

Le processus pourrait également être combiné avec des batteries de stockage et des technologies de production d'hydrogène pour convertir l'énergie renouvelable excédentaire en produits qui pourraient combler le vide lorsque la demande dépasse l'offre.