vendredi, mai 16, 2025
  • Connexion
Enerzine.com
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Enerzine.com
Aucun résultat
Voir tous les résultats
La lumière du soleil et l'eau de mer permettent de produire de l'hydrogène vert et de l'eau propre à faible coût

La lumière du soleil et l’eau de mer permettent de produire de l’hydrogène vert et de l’eau propre à faible coût

par Cornell Université (USA)
14 avril 2025
en Hydrogène, Renouvelable

David Nutt

Une collaboration menée par l’Université Cornell (USA) a atteint le tiercé gagnant en matière de technologie de durabilité : Le groupe a mis au point une méthode peu coûteuse pour produire de l’hydrogène « vert » sans carbone par électrolyse de l’eau de mer alimentée par l’énergie solaire. Un heureux sous-produit du processus ? De l’eau potable.

Le dispositif hybride de distillation solaire et d’électrolyse de l’eau (HSD-WE) de l’équipe, dont les résultats ont été publiés le 9 avril dans Energy and Environmental Science, produit actuellement 200 millilitres d’hydrogène par heure avec un rendement énergétique de 12,6 %, directement à partir de l’eau de mer, sous la lumière naturelle du soleil. Les chercheurs estiment que d’ici 15 ans, cette technologie pourrait réduire le coût de la production d’hydrogène vert à 1 dollar par kilogramme – une étape clé pour parvenir à des émissions nettes nulles d’ici 2050.

« L’eau et l’énergie sont toutes deux indispensables à notre vie quotidienne, mais en général, pour produire plus d’énergie, il faut consommer plus d’eau », indique Lenan Zhang, professeur adjoint à l’École Sibley d’ingénierie mécanique et aérospatiale de Cornell Engineering, qui a dirigé le projet. « D’un autre côté, nous avons besoin d’eau potable, car les deux tiers de la population mondiale sont confrontés à une pénurie d’eau. Il y a donc un goulot d’étranglement dans la production d’hydrogène vert, et cela se reflète dans le coût ».

L’hydrogène vert est produit en divisant les molécules d’eau « très pure » – c’est-à-dire déionisée – en hydrogène et en oxygène par électrolyse. Le coût élevé est dû à la quantité massive d’eau propre nécessaire au processus ; le coût de fabrication de l’hydrogène vert peut être environ 10 fois plus élevé que celui de l’hydrogène ordinaire.

« C’est la raison pour laquelle nous avons imaginé cette technologie », a déclaré M. Zhang. « Nous nous sommes demandé quelle était la ressource la plus abondante sur Terre. Le soleil et l’eau de mer sont des ressources infinies et gratuites ».

Articles à explorer

Quels sont les compromis à faire lorsqu'il faut choisir entre la pureté de l'air et la pureté de l'eau ?

Quels sont les compromis à faire lorsqu’il faut choisir entre la pureté de l’air et la pureté de l’eau ?

14 mai 2025
Une première : un système utilise la lumière du soleil pour alimenter la capture du carbone

Une première : un système utilise la lumière du soleil pour alimenter la capture du carbone

14 mai 2025

En tant que chercheur à l’Institut de technologie du Massachusetts, M. Zhang a commencé à explorer les moyens d’utiliser l’énergie solaire pour convertir l’eau de mer en eau potable par dessalement thermique – un effort salué par le magazine Time comme l’une des « meilleures inventions de 2023 ». Lorsque Zhang est arrivé à Cornell en 2024, il avait reçu le soutien de la National Science Foundation pour développer la technologie afin de produire de l’hydrogène vert.

En collaboration avec des chercheurs du MIT, de l’université Johns Hopkins et de l’université d’État du Michigan, l’équipe de M. Zhang a conçu un prototype de 10 centimètres sur 10 centimètres qui exploite l’un des inconvénients des cellules photovoltaïques : leur efficacité relativement faible. La plupart des cellules photovoltaïques ne peuvent convertir qu’environ 30 % de l’énergie solaire en électricité, le reste se dissipant sous forme de chaleur perdue. Le dispositif mis au point par l’équipe est toutefois capable d’exploiter la majeure partie de cette chaleur résiduelle et de l’utiliser pour réchauffer l’eau de mer jusqu’à ce qu’elle s’évapore.

« En fait, la lumière solaire de courte longueur d’onde interagit avec la cellule solaire pour produire de l’électricité, et la lumière de plus grande longueur d’onde génère la chaleur résiduelle qui alimente la distillation de l’eau de mer », précise M. Zhang. « De cette manière, toute l’énergie solaire peut être utilisée. Rien n’est gaspillé. »

Pour que l’évaporation thermique interfaciale se produise, il existe un composant essentiel, appelé mèche capillaire, qui piège l’eau dans un film mince en contact direct avec le panneau solaire. Ainsi, il suffit de chauffer la fine pellicule plutôt qu’un grand volume d’eau, et l’efficacité de l’évaporation est portée à plus de 90 %. Une fois l’eau de mer évaporée, le sel reste sur place et la vapeur dessalée se condense en eau propre, qui passe par un électrolyseur qui sépare les molécules d’eau en hydrogène et en oxygène.

« Il s’agit d’une technologie hautement intégrée. La conception a été difficile car il y a beaucoup de couplages complexes : le dessalement couplé à l’électrolyse, l’électrolyse couplée au panneau solaire, et le panneau solaire couplé au dessalement par le biais de la conversion et du transport de l’énergie solaire, électrique, chimique et thermique », a ajouté M. Zhang. « Aujourd’hui, pour la première fois, nous pouvons produire une quantité d’eau suffisante pour répondre à la demande de production d’hydrogène. De plus, nous disposons d’une quantité supplémentaire d’eau pour la boisson. Une pierre deux coups ».

Selon M. Zhang, le coût actuel de la production d’hydrogène vert est d’environ 10 dollars par kilogramme, mais compte tenu de l’abondance de la lumière du soleil et de l’eau de mer, le dispositif mis au point par son équipe pourrait, sur une période de 15 ans, ramener le coût à 1 dollar par kilogramme. M. Zhang envisage également la possibilité d’intégrer cette technologie dans les fermes solaires pour refroidir les panneaux photovoltaïques, ce qui améliorerait leur efficacité et prolongerait leur durée de vie.

« Nous voulons éviter les émissions de carbone et la pollution. Mais en même temps, nous nous préoccupons aussi du coût, car plus le coût est bas, plus le potentiel du marché pour une adoption à grande échelle est élevé », a-t-il conclu. « Nous pensons qu’il existe un énorme potentiel pour les installations futures. ».

Légende illustration : Une équipe dirigée par Cornell a construit un prototype de 10 centimètres sur 10 centimètres qui produit de l’hydrogène « vert » sans carbone par électrolyse solaire de l’eau de mer, avec un sous-produit important : de l’eau potable.

Article : « Over 12% efficiency solar-powered green hydrogen production from seawater »- DOI : 10.1039/d4ee06203e

L’auteur principal de l’article est Xuanjie Wang, de l’université de Lehigh. Les coauteurs sont Yipu Wang, doctorant, M.S. ’24, Jintong Gao, chercheur postdoctoral, Yayuan Liu, de l’université Johns Hopkins, et Xinyue Liu, de l’université d’État du Michigan.

Tags: eauhydrogenesoleil
Tweet1Partage2PartagePartageEnvoyer
Article précédent

Des déchets de construction au nouveau béton

Article suivant

Des hologrammes saisissables et manipulables présentés par des chercheurs espagnols

Cornell Université (USA)

Cornell Université (USA)

L'Université Cornell, fondée en 1865 par Ezra Cornell et Andrew Dickson White, est l'une des institutions d'enseignement supérieur les plus prestigieuses au monde, située à Ithaca dans l'État de New York. Membre de l'Ivy League, elle se distingue par son excellence académique et sa dotation de plus de 5 milliards de dollars. L'université accueille plus de 20 000 étudiants de 120 nationalités différentes, répartis entre 9 facultés privées et 4 facultés publiques. Cornell a été pionnière dans plusieurs domaines, notamment en délivrant les premiers doctorats en génie électrique et industriel aux États-Unis. Ingénierie et Sciences Appliquées Le College of Engineering de Cornell est internationalement reconnu pour ses recherches de pointe en génie civil, mécanique, électrique et informatique. L'université investit massivement dans la recherche, avec des dépenses annuelles dépassant 1 milliard de dollars. Infrastructures de Recherche L'université dispose d'installations scientifiques exceptionnelles, notamment : - Le Cornell High Energy Synchrotron Source (CHESS) - Le Cornell NanoScale Science & Technology Facility (CNF) Les domaines d'excellence incluent : - L'intelligence artificielle - Les sciences computationnelles - La science des données - L'éthique et la politique des technologies Cornell Tech, le campus new-yorkais de l'université, offre des programmes spécialisés en informatique et entrepreneuriat, bénéficiant de sa proximité avec l'écosystème start-up de New York.

A lire également

L'énergie éolienne : entre promesses énergétiques et résistances locales
Eolien

L’énergie éolienne : entre promesses énergétiques et résistances locales

il y a 12 heures
EDF Renouvelables inaugure une centrale solaire sur une coulée de lave en Martinique
Solaire

EDF Renouvelables inaugure une centrale solaire sur une coulée de lave en Martinique

il y a 13 heures
Aider les oiseaux et l'énergie solaire flottante à coexister
Solaire

Aider les oiseaux et l’énergie solaire flottante à coexister

il y a 14 heures
Plus d'infos
Article suivant
Des hologrammes saisissables et manipulables présentés par des chercheurs de l'UPNA

Des hologrammes saisissables et manipulables présentés par des chercheurs espagnols

Nous avons besoin d'une stratégie danoise en matière de fusion

Nous avons besoin d'une stratégie danoise en matière de fusion

L'avenir de l'énergie peut-il être abordable, sûr et durable ?

L'avenir de l'énergie peut-il être abordable, sûr et durable ?

Laisser un commentaire Annuler la réponse

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *

Bibliothèque photos préférée : Depositphotos.com
depositphotos
Enerzine est rémunéré pour les achats éligibles à la plateforme : Amazon partenaire

Articles récents

Le retour de l'énergie nucléaire civile au Japon traduit un certain pragmatisme du gouvernement

Le retour de l’énergie nucléaire civile au Japon traduit un certain pragmatisme du gouvernement

16 mai 2025
L'énergie éolienne : entre promesses énergétiques et résistances locales

L’énergie éolienne : entre promesses énergétiques et résistances locales

15 mai 2025
  • A propos
  • Newsletter
  • Publicité – Digital advertising
  • Mentions légales
  • Confidentialité
  • Contact

© 2025 Enerzine.com

Bienvenue !

Login to your account below

Forgotten Password?

Retrieve your password

Please enter your username or email address to reset your password.

Log In
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
  • Renouvelable
  • Technologie
  • Environnement
  • Mobilité
  • Habitat
  • Insolite
  • Guide
  • Labo

© 2025 Enerzine.com