2 échappement de l'environnement et l'utiliser à nouveau.
Chercheurs de l'ETH Zurich, PSI et les universités de Zurich, Berne et l'Université norvégienne des sciences et technologies (NTNU), avec une équipe de l'Empa, ont calculé cette idée et ont montré que les îlots de méthanol solaire pouvaient produire suffisamment de carburant à long terme pour fabriquer tout le CO 2 émis par des sources de transport neutres – dans le monde entier. Au milieu des océans, l'hydrogène (H2) doit être produit à partir de l'énergie solaire (et de l'eau), qui est ensuite transformé en méthanol sur place à l'aide de CO 2 extrait de l'eau de mer. À cette fin, les chercheurs ont analysé en détail un scénario qui semble encore purement hypothétique, mais fournit déjà la base d'une éventuelle mise en œuvre. Ils présentent leurs résultats dans la revue Actes de l'Académie nationale des sciences ( PNAS ).
Du soleil à l'électricité à l'hydrogène au méthanol
L'idée est basée sur les îles solaires, c'est-à-dire des plates-formes flottantes équipées de systèmes photovoltaïques. Cependant, puisque l'énergie solaire ne peut pas être stockée et transportée à partir de là, une centrale solaire sur la mer n'a aucun sens. Le méthanol liquide (CH3OH) ainsi que le méthane gazeux (CH4) peuvent être produits à partir de dioxyde de carbone et d'hydrogène. L'idée des chercheurs est que les matières premières pourraient être obtenues directement de l'océan ou y être produites.
Il existe déjà des centrales électriques au gaz à grande échelle qui convertissent l'hydrogène et le CO 2 en carburant, y compris la plate-forme de démonstration « move » sur le campus de l'Empa à Dübendorf. La question se pose alors :pourquoi prendre la mer avec elle ? Pourquoi pas, comme le font les usines existantes, extraire le CO 2 de l'air ? La réponse est simple :l'espace requis pour un approvisionnement mondial en carburant serait énorme. « Une superficie d'environ 170, 000 km
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serait nécessaire pour produire la demande annuelle de transport mondial de marchandises, " explique Andreas Borgschulte du laboratoire Advanced Analytical Technologies de l'Empa. Cela pourrait être mieux réalisé par des systèmes d'énergie solaire en mer, une zone auparavant inutilisée qui n'appartient à personne. CO 2 peut également être extrait de l'air en mer, mais une alternative attrayante - et toujours évidente - serait d'utiliser le CO environ 125 fois plus élevé 2 concentration d'eau de mer pour la "récolte de dioxyde de carbone".
Plus de possibilités pour le méthanol
Dans les usines existantes, le CO 2 extrait de l'atmosphère est principalement utilisé pour produire du méthane, ce qui serait également possible sur les îles solaires. Au cours de leurs réflexions, cependant, les chercheurs ont décidé de produire un carburant liquide car il est plus facile à transporter. En outre, le méthanol peut être utilisé non seulement comme carburant, mais aussi pour fabriquer d'autres produits chimiques, tels que les précurseurs pour la production de polymères. Les possibilités de son utilisation (et les bénéfices que l'on peut en tirer) sont donc bien plus grandes.
Cependant, une telle « île au méthanol » a un prix :la construction d'une telle usine chimique sur l'océan coûterait environ 90 millions de dollars américains. Il s'agirait d'environ 70 îlots photovoltaïques d'un diamètre d'environ 100 m2 et d'un navire avec les installations d'électrolyse et de synthèse. Cela donnerait une superficie totale d'environ 550, 000 m2. Mais un seul cluster est loin d'être suffisant pour atteindre un bilan de CO nul 2 . Un total de 170, 000 de ces îles seraient nécessaires pour recycler autant de CO 2 tel qu'il est actuellement émis - un objectif utopique, mais un mérite d'être poursuivi. « De grandes idées sont nécessaires - les petites solutions ne fournissent que de petites parties du monde, mais pas tout, " dit Borgschulte.
