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Un projet transforme le CO2 de l’air ambiant en poudre de carbone pur

Un projet allemand avec les entreprises INERATEC et Climeworks a mis au point un procédé qui extrait le CO2 de l'air ambiant pour en faire du carbone solide, réutilisable.

Un projet allemand a mis au point un procédé qui extrait le CO2 de l’air ambiant pour en faire du carbone solide, réutilisable.

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Transformer le CO2 en carbone pur

Le réchauffement climatique devient petit à petit une préoccupation majeure partout dans le monde, même dans les états les plus polluants, à quelques exceptions près. Et comme le sujet ne peut souffrir de manichéisme, il faut noter que même parmi les pays pollueurs comme les USA ou la Chine, on compte partout des équipes de recherches comme des organisations qui travaillent à faire avancer les choses dans le bon sens. Ces deux pays sont d’ailleurs en pointe sur l’obtention de la fusion nucléaire, qui promet une énergie massive et totalement décarbonnée.

Mais baisser ou supprimer les émissions de CO2 dans un avenir plus ou moins lointain ne supprimera pas pour autant les conséquences problématiques de la présence du CO2 actuel dans notre environnement.

C’est pour solutionner ce problème qu’une équipe de l’Institut de technologie de Karlsruher (ou KIT), en Allemagne, a mis au point un procédé innovant qui produit du carbone dans une forme très pure, à partir du CO2 présent dans l’atmosphère. Ils espèrent ainsi joindre leur technologie aux enjeux environnementaux, comme ils l’expliquent dans un communiqué de presse dédié :

“Ce projet apporte une contribution innovante à la réalisation des objectifs ambitieux de la politique climatique mondiale en utilisant, grâce à une solution technique inédite, le CO2 atmosphérique comme source du matériau de valeur qu’est le noir de carbone et en créant ainsi des secteurs d’activité durables et tournés vers l’avenir.”

Le projet NECOC

Le projet NECOC a été fait en collaboration avec les entreprises Climeworks, qui développe et construit des installations qui filtrent le CO2 de l’air ambiant, et INERATEC, spécialisée dans la fabrication de réacteurs microstructurés.

Mais avant d’y parvenir, les chercheurs sont parti du postulat de réaliser un nouveau processus pour créer des “émissions négatives”, dans lequel le dioxyde de carbone atmosphérique est décomposé en carbone élémentaire très pur (plus de 99,9%) d’un côté, et en oxygène de l’autre.

Le système mis au point commence par collecter l’air ambiant, qui est aspiré, et le CO2 est filtré via un phénomène d’adsorption sur une surface dédiée. Puis le CO2 est transformé en méthane (CH4) et en eau (H2O) avec de l’hydrogène (H2), dans un réacteur microstructuré. Au cours d’autres étapes du processus, le méthane est pyrolysé dans un réacteur à colonne à bulles en métal liquide, c’est-à-dire décomposé en dihydrogène et carbone, et l’eau est décomposé en dioxygène et hydrogène par électrolyse alimentée par l’énergie solaire, cette dernière n’étant toutefois pas réalisée par l’équipe mais par un prestataire externe.

Schéma explicatif des usages et orientations des différentes molécules du process – © KIT

Le carbone obtenu est produit sous forme de poudre microgranulaire, dans sa forme connue comme le “noir de carbone”. Ainsi, il peut être valorisé très simplement, notamment par des acteurs économiques traditionnels “par exemple dans l’industrie du bâtiment, du caoutchouc ou de l’électronique”. L’hydrogène est entièrement recyclé dans le processus et sert de matière première pour la méthanisation.

Si ces résultats sont extrêmement prometteurs, et que cette technologie pourrait sembler une solution miracle – décarboner purement et simplement notre air – on n’a pas d’informations quant au rendement énergétique de ce procédé : La mention “émissions négatives” indique que le procédé produit moins de carbone qu’il n’en capte, mais des données quantifiées précises seraient beaucoup plus utiles.