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15 décembre 2009 2 15 /12 /décembre /2009 21:14
BMW CleanEnergy car - VerkehrszentrumUn peu de science aujourd'hui suite à la lecture d'un article de chimie récent...

La plupart des patrons des grandes entreprises automobiles "vendent" régulièrement l'hydrogène comme le carburant du futur (ce qui me fait penser qu'il faudrait que j'écrive une série d'article sur ce sujet sur lequel je donne quand même un cours...).

L'un des problèmes majeurs qui fait que nous n'avons pas encore tous des voitures à hydrogène dans nos garages (il y en a d'autre) est constitué par la production de ce gaz. En effet l'hydrogène, ou plutôt le dihydrogène H2 pour être rigoureux, n'existe quasiment pas sur terre, et il doit être fabriqué, les deux sources possibles les plus abondantes étant les hydrocarbures et l'eau.

A l'heure actuelle, la majeure partie de la production mondiale d'hydrogène se fait à partir d'hydrocarbures, ce qui outre le fait de nécessité une quantité d'énergie importante, produit des quantités non moins importantes de CO2 ce qui limite fortement le potentiel de cette technologie dans la lutte contre les émissions de gaz à effet de serre et le réchauffement climatique. Mais alors, pourquoi ne pas le produire à partir d'eau ? oui, pourquoi ?

Et bien la réponse est à la fois technologique et économique. Pour produire du dihydrogène à partir d'eau, il faut effectuer une électrolyse (pour les non-chimistes, il faut casser la molécule d'eau en la soumettant à une tension électrique). Mais cette électrolyse de l'eau a le mauvais goût de devoir être catalysée par le platine (grosso modo pour les non-chimistes, ça signifie que pas de platine = pas d'électrolyse, ou alors très très (mais alors très) lente). Et le platine a le mauvais goût à son tour d'être horriblement cher (1 200 € l'once de 28g à l'heure où j'écris cet article) et plutôt rare, avec une production mondiale de 150 à 200 tonnes pas an... Donc on oublie les voitures à hydrogène tant qu'une autre solution n'a pas été trouvée.

Et hop, voilà toute trouvée ma transition vers ce dont je voulais parler : dans un article récent paru dans Science (résumé), une équipe de chercheurs français du CEA et de l'Université de Grenoble annonce qu'ils ont mis au point un catalyseur à base de nickel (à la fois beaucoup plus abondant et moins cher que le platine) pour l'électrolyse de l'eau. Ce catalyseur, la nickel bidiphosphine, imite une enzyme naturelle. Une fois déposé sur des nanotubes de carbone, il permet d'obtenir une électrolyse de l'eau... sans platine. Certes le rendement annoncé par les auteurs est à peu près 100 fois plus faible que ce qui se fait habituellement avec du platine. Mais c'est la première fois qu'un catalyseur sans platine est mis au point et qui fonctionne dans des conditions réelles d'utilisation. A priori une avancée majeure dans le domaine, qui pourrait contribuer à lever l'un des verrous à l'avènement de cette technologie.


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Published by D. - dans solutions
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