Les lacs stockent d'énormes quantités de méthane. Dans une nouvelle étude, des scientifiques de l'environnement de l'Université de Bâle proposent des suggestions sur la façon dont il peut être extrait et utilisé comme source d'énergie sous forme de méthanol.

Les discussions sur la crise climatique actuelle se concentrent généralement sur le dioxyde de carbone (CO 2 ). Le gaz à effet de serre méthane est moins connu, mais bien qu'il soit beaucoup plus rare dans l'atmosphère, son potentiel de réchauffement global est 80 à 100 fois supérieur par unité.

Plus de la moitié du méthane causé par les activités humaines provient de la production de pétrole et d'engrais agricoles. Mais le gaz est aussi créé par la décomposition naturelle de la biomasse par des microbes, par exemple dans les lacs. Dans leur plus récente publication, Des chercheurs de l'Université de Bâle en Suisse décrivent les possibilités potentielles et théoriques d'utilisation du méthane des lacs et autres masses d'eau douce pour la production d'énergie durable.

Le méthane provenant des lacs et des réservoirs d'eau représente environ 20 % des missions mondiales de méthane naturel. « Cela suffirait théoriquement à couvrir les besoins énergétiques mondiaux, " dit Maciej Bartosiewicz, un post-doctorat au Département des sciences de l'environnement de l'Université de Bâle. Les lacs absorbent continuellement le CO2 de l'atmosphère grâce à la croissance du phytoplancton. Les microbes convertissent le carbone, fixé par photosynthèse, en méthane lors du traitement de la biomasse. De cette façon, le carbone lié dans le méthane reste dans le cycle naturel pendant la combustion. Les combustibles fossiles pourraient être partiellement remplacés par du méthane renouvelable « naturel ». Le méthane est déjà brûlé dans des centrales électriques au gaz pour la production d'électricité et utilisé comme combustible sous forme de méthanol liquide.

Les lacs comme énormes réserves d'énergie

L'idée décrite dans l'article n'est pas tout à fait nouvelle :depuis 2016, le méthane du lac Kivu entre le Rwanda et la République démocratique du Congo a été extrait à une profondeur de 260 mètres, nettoyés et utilisés pour l'approvisionnement en énergie directement via des générateurs. « Le méthane est présent en concentrations élevées en grandes quantités sur le lit du lac, " explique Bartosiewicz. " La concentration en méthane est environ 100 fois plus élevée que dans les lacs ordinaires. " Les faibles concentrations rendaient l'extraction du méthane des lacs conventionnels trop difficile jusqu'à il y a quelques années. Mais de nouvelles membranes microporeuses en matériaux polymères permettent maintenant au gaz de être séparé de l'eau beaucoup plus efficacement.

Les chercheurs ont fait les premières propositions concrètes à cet égard :utiliser un contacteur membranaire gaz-liquide hydrophobe, un mélange gazeux contenant du méthane peut être séparé de l'eau et le méthane concentré. Les minéraux zéolitiques sont particulièrement adaptés à l'enrichissement, car les substances cristallines hydrophobes peuvent adsorber et libérer des gaz.

Effets positifs potentiels sur les écosystèmes

"Avec notre idée, nous voulions lancer une large discussion sur le potentiel, faisabilité et risques d'une telle technologie, " dit Bartosiewicz. " Jusqu'à maintenant, aucune étude n'a abordé les effets de l'élimination du méthane sur le fonctionnement de l'écosystème lacustre, mais aucun effet négatif immédiat ne peut être prévu avec notre compréhension actuelle. l'élimination de l'excès de carbone pourrait même aider à freiner la formation excessive de prolifération de phytoplancton et à réduire les émissions naturelles de gaz à effet de serre des lacs. Des travaux supplémentaires sont nécessaires avant toute mise en œuvre pratique de cette idée théorique initiale, dit Bartosiewicz. Mais il en est convaincu :« Ce concept pourrait un jour apporter une contribution importante à l'atteinte de nos objectifs climatiques.