Produire de l’hydrogène avec l’air ambiant

Des chimistes de l’EPFL ont inventé une feuille artificielle solaire, basée sur une nouvelle électrode transparente et poreuse. Elle peut récolter l’eau atmosphérique et la convertir en hydrogène. Cette technologie semi-conductrice est simple à fabriquer et à mettre en oeuvre à grande échelle.

Pendant des décennies, les scientifiques ont rêvé d’un dispositif entièrement alimenté par de l’énergie solaire pour recueillir l’eau dans l’atmosphère et la convertir en hydrogène. A l’EPFL, l’ingénieur et chimiste Kevin Sivula a franchi une étape importante vers la réalisation de ce concept. Avec son équipe, il a développé un système aussi simple qu’ingénieux. Il combine des technologies semi-conductrices et des électrodes innovantes qui présentent deux caractéristiques clés: porosité, pour maximiser le contact avec l’eau de l’atmosphère, et transparence, pour optimiser l’exposition au soleil du revêtement semi-conducteur. Sous la lumière naturelle, le dispositif extrait l’eau de l’air ambiant et produit de l’hydrogène. Les résultats sont publiés dans Advanced Materials.

Où réside l’innovation? Dans les électrodes de diffusion du gaz, transparentes, poreuses et conductrices. Elles permettent ainsi à cette technologie solaire de transformer l’eau – présente dans l’air à l’état gazeux – en hydrogène. “Pour une société durable, nous devons trouver de nouvelles manières de stocker les énergies renouvelables sous une forme chimique que l’on puisse utiliser comme carburant ou matière première de l’industrie, explique l’auteur principal de l’étude, Kevin Sivula, du Laboratoire d’ingénierie moléculaire des nanomatériaux optoélectroniques de l’EPFL. La lumière du jour est la forme la plus abondante d’énergie renouvelable, et nous nous efforçons de développer des manières économiquement viables pour produire des carburants solaires.”

Inspiré des feuilles des végétaux

Dans leurs travaux pour des carburants renouvelables non fossiles, les ingénieurs de l’EPFL, en collaboration avec Toyota Motor Europe, se sont inspirés de la capacité des […]

image : Kevien Sivula © 2023 EPFL / Alain Herzog 

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