Des chercheurs lancent un nouveau catalyseur moléculaire
Des scientifiques suédois ont mis au point un catalyseur moléculaire capable d'oxyder rapidement l'eau. Présentés dans la revue Nature Chemistry, les résultats de leurs travaux vont pouvoir améliorer de manière considérable l'utilisation de l'énergie solaire et des autres sources d'énergie renouvelable, un objectif important vu la hausse continue des prix de l'essence. Cette équipe, issue de l'Institut royal de technologie de Stockholm (KTH), est la première à atteindre des niveaux de vitesse comparables à ceux du processus de photosynthèse naturel, ce qui représente un record mondial. Que ce soit en Europe, au Japon ou aux États-Unis, les chercheurs tentent depuis plus de 30 ans de reproduire artificiellement le processus de photosynthèse. Toutefois, aucune équipe n'est jamais parvenue à créer un catalyseur à énergie solaire suffisamment rapide pour oxyder l'eau. «La vitesse a été notre plus grand problème, notre goulet d'étranglement, pour créer la parfaite photosynthèse artificielle», explique le professeur Licheng Sun, du département Chimie du KTH. Le catalyseur moléculaire élaboré par le professeur Sun et son équipe est tellement rapide qu'il peut atteindre plus de 300 rotations par seconde. La vitesse de la photosynthèse naturelle, elle, se situe entre 100 et 400 rotations par seconde. «Il s'agit de toute évidence d'un record mondial et d'une percée en ce qui concerne les catalyseurs moléculaires utilisés pour la photosynthèse artificielle», observe le professeur Sun. «Grâce à cette avancée, nous allons pouvoir créer des infrastructures à grande échelle qui nous permettront de produire de l'hydrogène au Sahara, où le soleil brille intensément. En la combinant avec des cellules solaires traditionnelles, nous pourrons également assurer une conversion de l'énergie solaire en électricité plus efficace qu'à l'heure actuelle». Cette découverte est d'autant plus importante que la société doit toujours faire face à la montée des prix de l'essence. Selon les scientifiques, ces nouveaux catalyseurs moléculaires rapides pourraient être le moteur de nombreux changements à venir. Non seulement ils permettent de se servir de la lumière solaire pour convertir le dioxyde de carbone (CO2) en différents carburants comme le méthanol, mais cette technologie peut également être utilisée pour convertir directement l'énergie solaire en hydrogène. Pour les chercheurs, la prochaine étape consistera à développer cette technologie à un coût moins élevé. «Je suis convaincu que, d'ici 10 ans, il sera possible de produire, en s'appuyant sur ce type de recherche, des technologies suffisamment bon marché pour soutenir la concurrence des combustibles à base de carbone», affirme le chimiste. «Voilà pourquoi [le président américain] Barack Obama investit actuellement des milliards de dollars dans ce type de recherche». Le professeur Sun mène des recherches dans ce domaine depuis près de 20 ans; lui et ses confrères pensent que des catalyseurs efficaces pour l'oxydation de l'eau peuvent constituer la pièce manquante du puzzle de l'énergie solaire. «Le soleil est l'une des valeurs les plus sûres dans le domaine des sources d'énergie renouvelable», indique le professeur Sun. Des chercheurs de l'université d'Uppsala, en Suède, et de l'université technologique de Dalian (DUT), en Chine, ont contribué à cette étude.Pour de plus amples informations, consulter: Institut royal de technologie (KTH): http://www.kth.se/en Nature Chemistry: http://www.nature.com/nchem/index.html
Pays
Chine, Suède