Au cours de la prochaine décennie, les agences spatiales et les entreprises spatiales privées comme SpaceX prévoient de construire une base sur la Lune et Mars. Alors que les scientifiques construisent déjà des fusées pour le voyage, pour les établissements humains à long terme sur l’un ou l’autre d’entre eux, les astronautes auront besoin de carburant pour mener à bien leurs activités quotidiennes. Beaucoup ont déjà proposé l’hydrogène comme solution possible. Mais un groupe de scientifiques travaille à la conversion du dioxyde de carbone (CO2) de l’atmosphère en carburéacteur synthétique. Comme Mars est riche en CO2 (environ 96%) et que les régolithes lunaires ont une forte concentration de dioxyde de carbone, elle offre une solution possible.
Pour l’instant, cependant, l’équipe de scientifiques de l’Université d’Oxford se concentre sur la fabrication de carburéacteur pour l’industrie aéronautique. L’industrie aéronautique contribuant à plus de 900 millions de tonnes de CO2 chaque année, pour lutter contre le changement climatique, il est nécessaire de renverser la vapeur et de s’assurer qu’elle penche vers la neutralité carbone. L’autre aspect est que les combustibles fossiles sont une ressource non renouvelable, ce qui signifie qu’à un moment donné, le monde sera à court d’essence. Par conséquent, il est important de se concentrer sur différentes formes de carburant.
Jusqu’à présent, les scientifiques de l’aviation ont essayé d’utiliser différentes autres sources d’énergie comme l’électricité pour voler. Mais ces vols sont limités à de courtes distances. Pour les vols longue distance, il n’y a pas encore d’alternative. « Il est considéré comme faisant partie d’une série d’approches visant à atténuer le changement climatique. Ce ne sera pas la fin, ce ne sera pas la dernière histoire, il y aura beaucoup d’autres choses et cela pourrait aussi être une technologie de transition », professeur de chimie Shane Telfer de l’Université Massey Raconté News Hub NZ.
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CO2 en carburéacteur
Le concept de conversion du CO2 en carburéacteur n’est pas nouveau. À mesure que le combustible fossile brûle, il se décompose et émet du CO2 dans l’atmosphère. Par conséquent, de nombreux scientifiques ont essayé de trouver un moyen de convertir le CO2 atmosphérique en éthanol (carburéacteur). Ce que les chercheurs d’Oxford proposent, c’est d’ajouter un catalyseur bon marché à base de fer et d’hydrogène qui le convertirait en éthanol, recyclant le CO2 atmosphérique en éthanol. Comme le processus n’impliquerait pas l’extraction de combustibles fossiles, il rendra l’industrie neutre en carbone. Le résultat de l’étude était publié dans la revue Nature Communications.
Auparavant, d’autres méthodes similaires devaient s’appuyer sur des catalyseurs coûteux comme le cobalt pour démarrer la réaction chimique. Maintenant, les chercheurs d’Oxford ont proposé d’utiliser un catalyseur à base de fer peu coûteux. Lorsque le catalyseur est placé dans une chambre de réaction aux côtés du CO2 et de l’hydrogène gazeux, le processus sépare les molécules de carbone et se lie à l’hydrogène pour former une molécule d’hydrocarbure ou du carburéacteur. Le reste se transforme en eau.
Les chercheurs ont testé le nouveau catalyseur dans une petite chambre de réaction à 300 ° Celsius et à 10 fois la pression de l’air au niveau de la mer. L’ensemble du processus a duré 20 heures et a converti 38% du CO2 en nouveaux produits chimiques. Environ 48% de cette quantité était de l’éthanol ou de l’hydrocarbure de carburéacteur et le reste était d’autres sous-produits tels que l’éthylène et le propylène qui sont utilisés dans la production de plastique, Science News signalé.
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Le professeur Peter Edwards, l’un des principaux scientifiques du projet, a déclaré que la nouvelle méthode pourrait être étendue en deux à trois ans pour produire du carburéacteur en grandes quantités afin de la rendre économiquement viable.
«Il s’agit d’une avancée vraiment passionnante, potentiellement révolutionnaire, la plus importante de mes quatre décennies de carrière. Notre vision est que le monde puisse voir que le CO2 capturé peut être utilisé comme vecteur d’énergie pour permettre une aviation durable. Avec le soutien du gouvernement, cela permettrait stimuler la croissance d’une nouvelle industrie britannique de fabrication de carburants synthétiques pour l’aviation », a-t-il déclaré, ajoutant que son équipe était en discussion avec les industries britanniques pour mettre en place une usine pilote.
Autres projets similaires
Le projet de l’Université d’Oxford n’est pas le seul à tenter de convertir le CO2 en carburant. Huit autres entreprises travaillent également sur des projets similaires. Une entreprise suisse construit une installation pour capturer le CO2 de l’atmosphère tandis qu’une start-up néo-zélandaise nommée Lanzatech a adopté une méthode différente pour convertir les gaz résiduaires industriels en éthanol. Le vol de biocarburant de Virgin Airline était partiellement alimenté par le carburant de Lanzatech.
Si le projet de l’Université d’Oxford peut être étendu, il pourrait attirer l’attention d’Elon Musk. Une méthode similaire peut être utilisée pour produire suffisamment d’eau et de carburant pour éclairer une colonie sur Mars et sur la Lune.
