Des catalyseurs abondants et bon marché pour convertir la biomasse
Les matières premières sont essentielles à l'économie européenne et à notre qualité de vie. Ayant une très grande importance économique, les matières premières essentielles font courir le risque d'un problème d'approvisionnement. Ce risque est généralement dû au fait qu'elles ne sont fournies que par un ou deux pays. Les métaux critiques, qui sont des sous-produits de l'exploitation minière, sont utilisés pour six applications majeures; l'une d'entre elles est la catalyse. Les métaux critiques représentent souvent l'option par défaut pour catalyser la conversion de la biomasse en produits de plus grande valeur. De nombreux catalyseurs ont été identifiés par l'expérimentation et l'observation, et nous ne comprenons pas nécessairement comment ils fonctionnent, ce qui nous empêche de leur trouver des substituts. L'initiative conjointe UE-Japon NOVACAM (Novel cheap and abundant materials for catalytic biomass conversion) a mis au point des catalyseurs utilisant des matériaux non critiques, afin de valoriser la biomasse en produisant des produits chimiques et des carburants. L'un des objectifs de l'initiative était d'établir une solide base de connaissances sur les systèmes catalytiques utilisant des matériaux abondants et bon marché. Pour cela, les scientifiques de NOVACAM ont utilisé une approche appelée catalyse par conception. Ils ont utilisé cette approche pour étudier les besoins en catalyseurs afin d'accélérer la conversion de la biomasse. Les scientifiques ont utilisé les connaissances ainsi acquises pour concevoir de nouveaux systèmes catalytiques basés sur des éléments abondants. Ils ont également validé en laboratoire l'utilisation de ces systèmes par le biais de trois études de validation de principe pour convertir la biomasse en carburants et produits chimiques. Ces résultats et ces nouvelles connaissances ont été rendus possibles grâce à une collaboration entre sept partenaires universitaires de l'UE et du Japon. Par le biais d'un échange de personnel universitaire et de réunions, conférences et webinaires conjoints, l'expertise complémentaire des partenaires dans ce domaine a facilité les résultats. En réduisant la dépendance de l'industrie de l'UE envers des matières premières essentielles importées, on améliorera sa compétitivité et sa durabilité et on réduira les risques. Le projet NOVACAM a permis des progrès importants dans la compréhension des processus catalytiques, dans le but de mettre au point des catalyseurs ne provenant pas de matières premières critiques.
Mots‑clés
Catalyseurs, métaux critiques, NOVACAM, conversion de la biomasse, catalyse par conception
