😮 Rejoignez nos [ 6.000 abonnés ]
Comment réduire sa facture d'énergie ? [ gratuit ]
lundi, septembre 21, 2026
  • 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
Ouvrir la voie à la production de fibres de carbone renouvelables

Illustration du procédé de fibre de carbone renouvelable. Crédit : GenAI

Ouvrir la voie à la production de fibres de carbone renouvelables

par La rédaction
21 septembre 2026
en Matériaux, Technologie

Leah Shaffer

La fibre de carbone est un composant essentiel de la construction automobile, de l’ingénierie aérospatiale et des infrastructures énergétiques, mais elle repose principalement sur des produits dérivés du pétrole, qui peuvent être coûteux et contribuent aux émissions de carbone. Et si la fibre de carbone était fabriquée à partir d’un déchet gratuit et se révélait aussi résistante — voire plus résistante — que les produits pétrochimiques ? Les ingénieurs de l’université Washington à Saint-Louis dévoilent cette perspective dans des recherches récemment publiées dans la revue Matter.

« Pour la première fois, cela nous permet de créer une fibre de carbone renouvelable atteignant le haut niveau de qualité utilisé dans la construction automobile », explique Joshua Yuan, professeur Lucy & Stanley Lopata et président du département de génie énergétique, environnemental et chimique de WashU McKelvey Engineering. Yuan est également directeur du Carbon Utilization Redesign for Biomanufacturing (CURB) Engineering Research Center de la National Science Foundation (NSF) à WashU.

La clé de ce travail réside dans l’utilisation d’un déchet appelé lignine, le deuxième biopolymère naturel le plus abondant sur Terre. La lignine est produite comme sous-produit des industries de la pâte à papier et du bioraffinage, et les méthodes ordinaires d’élimination de la lignine laissent une empreinte environnementale considérable.

Les ingénieurs de WashU ont voulu déterminer s’ils pouvaient utiliser la lignine pour améliorer les méthodes de production de la fibre de carbone. Ce matériau artificiel est traditionnellement fabriqué à partir de polyacrylonitrile (PAN) synthétique, un produit dérivé du pétrole qui est mélangé à des produits chimiques, filé à travers de minuscules buses pour former des fibres, puis lavé et étiré. Ce type de procédé de production de fibre de carbone est appelé « filage humide ». Cependant, le PAN n’est pas bon marché : il représente jusqu’à 50 % du coût total de fabrication des fibres de carbone, ce qui limite son utilisation aux produits haut de gamme, note Yuan.

Retrouvez facilement Enerzine dans les actualités Google. G Ajouter Enerzine

En ajoutant au procédé de la lignine, abondante et abordable, l’équipe de WashU a découvert qu’elle pouvait réduire de moitié l’utilisation de PAN, diminuer les coûts de production de 25 % et réduire considérablement les émissions de carbone. Mais le nouveau produit en fibre de carbone ainsi créé devait encore répondre aux normes de résistance à la traction et de module élastique de l’industrie automobile.

Les chercheurs ont donc également mis au point un autre procédé inédit qui améliore grandement les performances. Ce procédé consiste à introduire des nanotubes de carbone monocouche dans la matrice polymère, agissant presque comme des barres d’armature pour aligner la chimie de la cristallisation. Cette innovation a révélé un nouveau principe de conception pour le développement des matériaux carbonés.

« L’alignement de la cristallisation est essentiel pour la qualité de la fibre de carbone », souligne Yuan.

Les nanotubes de carbone ont permis aux chercheurs de préparer une solution précurseur de lignine et de PAN. Cette solution a ensuite été extrudée sous forme de fibre pour le procédé de production par filage humide, puis soumise à un traitement thermique supplémentaire pour renforcer le produit.

Weiwei Li, chercheuse postdoctorale dans le laboratoire de Yuan et première auteure de l’étude, décrit leur recherche comme une innovation en trois étapes.

La première étape consistait à créer ce modèle de nanotubes capable de bien se mélanger à la lignine et au PAN et permettant une cristallisation ou une orientation élevée, explique Li. La deuxième étape consiste à faire passer cette solution précurseur par un filage humide et un traitement thermique assisté par tension. Enfin, une passe de carbonisation optimisée renforce entièrement la fibre. Ces trois étapes maximisent ensemble la teneur en cristallites, tandis que les nanotubes de carbone guident l’orientation des cristallites pour créer des effets d’armature aux propriétés mécaniques exceptionnelles.

« Tout cela, combiné, nous permet de créer une fibre de carbone renouvelable à base de lignine dotée d’une structure cristalline hautement alignée », affirme Yuan.

L’industrie automobile n’est que la porte d’entrée des marchés de la fibre de carbone optimisée ; ce matériau est utilisé dans de nombreux secteurs, des équipements sportifs aux éoliennes.

« La fibre de carbone renforce les plastiques et présente un éventail d’applications très large », conclut Yuan.

Li W, Hu C, Zhu T, Chen Y, Zhang R, Jiang P, Dhatt PS, Li J, Xiang S, Liu M, Fei CJ, Liu J, Dai SY, Yuan JS. Transforming renewable carbon fiber performance, economics, and sustainability via oriented crystallization design, Matter, 2026, 103001. DOI : https://doi.org/10.1016/j.matt.2026.103001

Ces recherches ont bénéficié du soutien de la chaire Lucy & Stanley Lopata et des projets DE EE 0008250 du ministère américain de l’Énergie. Un soutien supplémentaire a été apporté par l’Institute for Materials Science and Engineering (IMSE) et le Chemical and Environmental Analysis Facility (CEAF) de WashU ainsi que par le centre de recherche en ingénierie CURB de la NSF (NSF EEC 2330245).

Source : Washington University in St. Louis

Partager l'article avec :
  WhatsApp   LinkedIn   Facebook   Telegram   Email
Information complémentaire :🌐 Traduction Enerzine🔬 Etude scientifique
Tags: carbonecristallisationlignine
Article précédent

Utiliser la lumière pour suivre les courants critiques du réseau électrique

La rédaction

La rédaction

Enerzine.com propose une couverture approfondie des innovations technologiques et scientifiques, avec un accent particulier sur : - Les énergies renouvelables et le stockage énergétique - Les avancées en matière de mobilité et transport - Les découvertes scientifiques environnementales - Les innovations technologiques - Les solutions pour l'habitat Les articles sont rédigés avec un souci du détail technique tout en restant accessibles, couvrant aussi bien l'actualité immédiate que des analyses. La ligne éditoriale se concentre particulièrement sur les innovations et les avancées technologiques qui façonnent notre futur énergétique et environnemental, avec une attention particulière portée aux solutions durables et aux développements scientifiques majeurs.

A lire également

Les photons créent des boîtes dorées, les électrons mènent aux coquilles
Nanotechnologie

Les photons créent des boîtes dorées, les électrons mènent aux coquilles

il y a 1 heure
Des ingénieurs de Nottingham créent un paradigme révolutionnaire d'effets sonores
Recherche

Des ingénieurs de Nottingham créent un paradigme révolutionnaire d’effets sonores

il y a 2 heures
Des nanodiamants par choc laser
Laser

Comment des lasers transforment du plastique en nanodiamants ultra-purs

il y a 7 heures
Fusion laser en Allemagne, la promesse d'une énergie infinie face au défi industriel
Fusion

Fusion laser en Allemagne, la promesse d’une énergie infinie face au défi industriel

il y a 2 jours
Fractons, ces quasi-particules figées qui pourraient sauver l’ordinateur quantique
Quantique

Fractons, ces quasi-particules figées qui pourraient sauver l’ordinateur quantique

il y a 2 jours
Batteries solides : Panasonic vise 150 °C, Fraunhofer promet jusqu’à 15% d’énergie en plus
Batterie

Batteries solides : Panasonic vise 150 °C, Fraunhofer promet jusqu’à 15% d’énergie en plus

il y a 2 jours
Des data centers "sobres en eau" face au durcissement réglementaire du Texas
Industrie technologie

Des data centers « sobres en eau » face au durcissement réglementaire du Texas

il y a 3 jours
L'impression 3D inspirée de la nature pourrait améliorer le stockage à grande échelle des énergies renouvelables
Impression

L’impression 3D inspirée de la nature pourrait améliorer le stockage à grande échelle des énergies renouvelables

il y a 3 jours
Plus d'articles

Laisser un commentaire Annuler la réponse

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

Newsletter

Recevez les derniers articles dans votre messagerie 📩

Veuillez confirmer votre abonnement !
Certains champs sont manquants ou incorrects !

Vous avez aimé

  • Paulownia, l’arbre asiatique qui capterait dix fois plus de CO2 que le chêne

    Paulownia, l’arbre asiatique qui capterait dix fois plus de CO2 que le chêne

    105 partages
    Partage 42 Tweet 26
  • Pénurie de carburant, faut-il vraiment craindre la panne sèche cet automne ?

    25 partages
    Partage 10 Tweet 6
  • Batteries solides : ProLogium mise tout sur sa gigafactory de Dunkerque

    15 partages
    Partage 6 Tweet 4
  • Alerte au virus du Nil occidental, le moustique Culex frappe la métropole

    10 partages
    Partage 4 Tweet 3
  • Rafale F5 : nouveaux contrats et lancement en réalisation attendu fin 2026

    14 partages
    Partage 6 Tweet 4

Tendance

Ouvrir la voie à la production de fibres de carbone renouvelables
Matériaux

Ouvrir la voie à la production de fibres de carbone renouvelables

par La rédaction
21 septembre 2026
0

Leah Shaffer La fibre de carbone est un composant essentiel de la construction automobile, de l'ingénierie aérospatiale...

Unwanted direct currents can cause problems in substations.

Utiliser la lumière pour suivre les courants critiques du réseau électrique

21 septembre 2026
Les photons créent des boîtes dorées, les électrons mènent aux coquilles

Les photons créent des boîtes dorées, les électrons mènent aux coquilles

21 septembre 2026
Des ingénieurs de Nottingham créent un paradigme révolutionnaire d'effets sonores

Des ingénieurs de Nottingham créent un paradigme révolutionnaire d’effets sonores

21 septembre 2026
Des nanodiamants par choc laser

Comment des lasers transforment du plastique en nanodiamants ultra-purs

21 septembre 2026

Points forts

Des ingénieurs de Nottingham créent un paradigme révolutionnaire d’effets sonores

Comment des lasers transforment du plastique en nanodiamants ultra-purs

SpaceX rêve d’une ville lunaire, mais l’eau pourrait manquer en deux ans

Gazole à plus de 2,41 € le litre, est-il encore raisonnable d’acheter une motorisation diesel ?

DeepL Voice traduit désormais votre voix en temps réel dans plus de 30 langues

Vibrio vulnificus : la Floride et la Louisiane font face à une hausse des cas mortels

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

Articles récents

Ouvrir la voie à la production de fibres de carbone renouvelables

Ouvrir la voie à la production de fibres de carbone renouvelables

21 septembre 2026
Unwanted direct currents can cause problems in substations.

Utiliser la lumière pour suivre les courants critiques du réseau électrique

21 septembre 2026
  • A propos
  • Newsletter
  • Publicité – Digital advertising
  • Mentions légales | CGU | RGPD
  • Contact

© 2026 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
◢
Recevez l’essentiel de l’énergie et de l’innovation Choisissez votre rythme de lecture
Fréquence de réception

En vous inscrivant, vous acceptez notre politique de confidentialité.

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

© 2026 Enerzine.com