Des chercheurs travaillent sur une technologie capable de capturer le dioxyde de carbone présent dans l’air et de l’utiliser pour la fabrication écologique de méthanol.
Ce procédé pourrait augmenter l’approvisionnement durable en méthanol, l’une des matières premières les plus utilisées au monde, tout en éliminant un gaz à effet de serre de l’atmosphère.
Selon Xingbo Liu, directeur du projet et président du département d’ingénierie de l’Université de Virginie-Occidentale (WVU), le méthanol a de nombreuses applications et est l’un des produits chimiques les plus courants au monde. Il peut être utilisé seul ou comme matière première pour fabriquer d’autres produits, tels que la peinture, le primaire ou l’isolation.
Le méthanol est généralement produit à partir de combustibles fossiles tels que le gaz de schiste. Cependant, les chercheurs pensent avoir trouvé un moyen d’éliminer les émissions nocives du processus de production en récoltant le carbone nécessaire à la synthèse du méthanol à partir de l’air des bâtiments, tels que les grands complexes résidentiels ou de bureaux.
Le système de production de méthanol
Le système de production de méthanol envisagé serait directement connecté aux unités de chauffage, ventilation et climatisation (CVC) installées sur les toits des bâtiments commerciaux et résidentiels.
L’équipement pourrait récolter le carbone de l’air extrait du bâtiment par ses systèmes de chauffage et de climatisation. Il pourrait également produire son propre hydrogène sans carbone, en utilisant un panneau solaire sur le toit ou une autre source d’énergie renouvelable pour alimenter des cellules d’électrolyse à oxyde solide, qui peuvent décomposer l’eau en oxygène et hydrogène.
Un catalyseur pourrait combiner ces gaz de carbone, d’hydrogène et d’oxygène et les transformer en méthanol liquide facile à transporter sur place. Le méthanol pourrait ensuite être acheminé depuis le haut ou le côté du bâtiment dans un camion-citerne.
Avantages et perspectives
Xingbo Liu souligne que le procédé est peu coûteux et efficace, non seulement en récupérant le carbone de l’air, mais aussi en utilisant la chaleur nécessaire pour fonctionner à partir de l’unité CVC à laquelle il est connecté.
Par rapport aux technologies actuelles de capture directe de l’air, Xingbo Liu s’attend à ce que le système que son équipe modélise présente des obstacles significativement plus faibles en termes de coûts d’investissement, d’exploitation et de maintenance.
Le chercheur espère réduire le coût de la technologie pour la réduction du dioxyde de carbone et fournir une solution neutre en carbone pour la production de ce produit chimique courant, maximisant l’utilisation du dioxyde de carbone capturé et minimisant l’empreinte environnementale.
Financement et collaboration
Le projet de phase I est soutenu par un financement de 400 000 dollars du département américain de l’Énergie. Les chercheurs travaillent en collaboration avec des partenaires industriels comme OxEon Energy, Tennessee Valley Authority et Tallgrass, ainsi qu’avec des chercheurs du laboratoire national d’Oak Ridge, un établissement fédéral de recherche sur l’énergie.
En synthèse
La technologie développée par les chercheurs de l’Université de Virginie-Occidentale pourrait permettre de capturer le dioxyde de carbone dans l’air et de l’utiliser pour la fabrication écologique de méthanol. Ce procédé innovant pourrait contribuer à augmenter l’approvisionnement durable en méthanol et à réduire les émissions de gaz à effet de serre.
Pour une meilleure compréhension
Quel est l’objectif du projet sur la capture du CO2 et la production de méthanol ?
L’objectif est de développer une technologie capable de capturer le dioxyde de carbone présent dans l’air et de l’utiliser pour la fabrication écologique de méthanol, augmentant ainsi l’approvisionnement durable en méthanol et réduisant les émissions de gaz à effet de serre.
Comment fonctionnerait le système de production de méthanol ?
Le système serait connecté aux unités CVC installées sur les toits des bâtiments. Il récolterait le carbone de l’air extrait du bâtiment et produirait de l’hydrogène sans carbone à l’aide d’énergie renouvelable. Un catalyseur combinerait ensuite ces gaz pour produire du méthanol liquide sur place.
Quels sont les avantages par rapport aux méthodes actuelles de capture du CO2 ?
Le système développé par les chercheurs présente des obstacles plus faibles en termes de coûts d’investissement, d’exploitation et de maintenance par rapport aux technologies actuelles de capture directe de l’air. Il offre également une solution neutre en carbone pour la production de méthanol.
Qui sont les partenaires du projet ?
Les chercheurs travaillent en collaboration avec des partenaires industriels tels que OxEon Energy, Tennessee Valley Authority et Tallgrass, ainsi qu’avec des chercheurs du laboratoire national d’Oak Ridge.
Quelles sont les perspectives d’avenir pour cette technologie ?
Les chercheurs espèrent réduire le coût de la technologie pour la réduction du dioxyde de carbone et fournir une solution neutre en carbone pour la production de méthanol, maximisant l’utilisation du dioxyde de carbone capturé et minimisant l’empreinte environnementale.
Légende illustration principale : Des chercheurs de la WVU, dirigés par Xingbo Liu du Benjamin M. Statler College of Engineering and Mineral Resources, mettent au point une technologie qui récupère le carbone de l’air aspiré dans les bâtiments par les systèmes de chauffage et de climatisation. Leur modèle permet de fabriquer du méthanol neutre en carbone. (Illustration WVU/Savanna Leech)
