Comment recycler le CO2 des gaz de combustion
La conception et le contrôle des processus sont la clé de voûte de la réduction du CO2 dans les gaz de combustion ou dans l'atmosphère
Afin de protéger le climat, l'objectif est de récupérer le CO2 des processus de combustion pour en faire des matériaux de valeur. Il s'agit d'un défi, car les gaz de combustion contiennent d'autres gaz que le CO2. Une équipe de recherche internationale dirigée par le professeur Wolfgang Schuhmann du Centre d'électrochimie de l'université Ruhr de Bochum, en Allemagne, a montré comment le CO2 peut être réduit par voie électrochimique, même en faibles concentrations, afin de le recycler. Ils publient un article dans la revue "Angewandte Chemie" du 23 décembre 2024.
Contrairement à ce qui se passe souvent en laboratoire, le CO2 ne représente qu'une faible proportion du mélange gazeux dans les gaz de combustion ou dans l'atmosphère. Pour pouvoir l'extraire dans des conditions réalistes et le réutiliser comme matériau de valeur, les processus de catalyse doivent donc également fonctionner lorsque la concentration de CO2 est faible.
Prévenir les réactions concurrentielles
"Notre problème réside dans les réactions concurrentielles qui se produisent au niveau du catalyseur", explique Wolfgang Schuhmann. "Moins il y a de molécules deCO2 à convertir, plus il est probable que de l'hydrogène soit produit pendant la catalyse au lieu du produit souhaité. Si vous ajustez l'électrolyte et choisissez une solution plus alcaline pour éviter cela, le problème est différent : le CO2 est converti en carbonate et n'est plus disponible pour les réactions souhaitées.
Des processus catalytiques réussis de réduction du CO2 ont déjà été décrits jusqu'à une teneur en dioxyde de carbone de 10 à 20 %. Mais qu'en est-il si la teneur est encore plus faible ? "En utilisant un catalyseur superactif à base de nickel-cuivre, nous avons réussi à catalyser la réduction jusqu'à une teneur en CO2 de 5 %", explique Adib Mahbub, premier auteur de la publication. En deçà de cette teneur, les chercheurs ont dû puiser dans leur sac à malices : En ajustant les potentiels électriques et l'électrolyte, il a même été possible d'effectuer la réduction à partir d'un mélange gazeux contenant seulement deux pour cen t de CO2. "Bien que cela implique une perte d'énergie, un contrôle intelligent du processus nous permet d'accéder pour la première fois à des sources que nous ne pouvions pas utiliser auparavant pour la réduction du CO2 ", déclare Wolfgang Schuhmann. "Les générations futures devront s'appuyer sur de tels concepts si elles veulent extraire le CO2 de l'atmosphère, où la teneur e nCO2 est encore plus faible.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
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