💡 Comment réduire sa facture d'énergie ? [ gratuit ]
dimanche, avril 5, 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
Une nouvelle membrane humide pour éliminer le dioxyde de carbone de l'air

Une nouvelle membrane humide pour éliminer le dioxyde de carbone de l’air

par La rédaction
25 juillet 2024
en Carbone, Environnement

La capture directe de l’air a été identifiée comme l’une des « sept séparations chimiques pour changer le monde ». Bien que le dioxyde de carbone soit le principal contributeur au changement climatique (nous en émettons environ 40 milliards de tonnes dans l’atmosphère chaque année), le séparer de l’air reste une tâche ardue en raison de sa faible concentration (~0,04%).

Professeur Ian Metcalfe, titulaire de la chaire en technologies émergentes de la Royal Academy of Engineering à l’école d’ingénierie de l’université de Newcastle, Royaume-Uni, et principal investigateur, explique : « Les processus de séparation diluée sont les plus difficiles à réaliser pour deux raisons principales. Premièrement, en raison de la faible concentration, la cinétique (vitesse) des réactions chimiques visant à éliminer le composant dilué est très lente. Deuxièmement, concentrer le composant dilué nécessite beaucoup d’énergie. »

Les chercheurs de Newcastle, en collaboration avec des collègues de l’université Victoria de Wellington, Nouvelle-Zélande, de l’Imperial College de Londres, Royaume-Uni, de l’université d’Oxford, Royaume-Uni, de l’université de Strathclyde, Royaume-Uni, et de l’UCL, Royaume-Uni, ont cherché à relever ces défis avec un nouveau processus à membrane. En utilisant les différences naturelles d’humidité comme force motrice pour extraire le dioxyde de carbone de l’air, l’équipe a surmonté le défi énergétique. La présence d’eau a également accéléré le transport du dioxyde de carbone à travers la membrane, répondant ainsi au défi cinétique.

Un processus inédit publié dans Nature Energy

Le travail est publié dans Nature Energy. Dr Greg A. Mutch, Fellow de la Royal Academy of Engineering à l’école d’ingénierie de l’université de Newcastle, Royaume-Uni, explique : « La capture directe de l’air sera un composant clé du système énergétique du futur. Elle sera nécessaire pour capturer les émissions provenant de sources mobiles et distribuées de dioxyde de carbone qui ne peuvent pas être facilement décarbonées autrement. »

« Dans notre travail, nous démontrons la première membrane synthétique capable de capturer le dioxyde de carbone de l’air et d’augmenter sa concentration sans apport énergétique traditionnel comme la chaleur ou la pression. Une analogie utile pourrait être une roue à eau dans un moulin à farine. Alors qu’un moulin utilise le transport descendant de l’eau pour moudre, nous l’utilisons pour pomper le dioxyde de carbone hors de l’air. »

Dans les membranes biologiques, le transport est généralement passif, le long d'un gradient de concentration (uniport, symport et antiport) ; cependant, dans le transport actif, le transport ascendant contre un gradient de concentration pour une espèce (rouge) peut être réalisé par un couplage intime avec le transport descendant d'une deuxième espèce (bleu).
Dans les membranes biologiques, le transport est généralement passif, le long d’un gradient de concentration (uniport, symport et antiport) ; cependant, dans le transport actif, le transport ascendant contre un gradient de concentration pour une espèce (rouge) peut être réalisé par un couplage intime avec le transport descendant d’une deuxième espèce (bleu).

Les processus de séparation : une importance cruciale

Les processus de séparation sous-tendent la plupart des aspects de la vie moderne. De la nourriture que nous consommons, aux médicaments que nous prenons, en passant par les carburants ou les batteries de nos voitures, la plupart des produits que nous utilisons ont subi plusieurs processus de séparation. De plus, ces processus sont essentiels pour minimiser les déchets et la nécessité de remédiation environnementale, comme la capture directe de dioxyde de carbone.

Dans une économie circulaire, les processus de séparation deviendront encore plus critiques. La capture directe de l’air pourrait fournir du dioxyde de carbone comme matière première pour fabriquer de nombreux produits hydrocarbonés que nous utilisons aujourd’hui, mais dans un cycle neutre en carbone, voire négatif en carbone.

Plus important encore, en parallèle de la transition vers les énergies renouvelables et de la capture traditionnelle du carbone à partir de sources ponctuelles comme les centrales électriques, la capture directe de l’air est nécessaire pour atteindre les objectifs climatiques, tels que l’objectif de 1,5 °C fixé par l’Accord de Paris.

Reconstruction tridimensionnelle de scans de tomographie à rayons X micro-informatisée d'une membrane synthétique à sels fondus, comprenant un support d'alumine (Al2O3) avec un mélange eutectique ternaire de carbonates fondus ((Li/Na/K)2CO3) maintenu dans des pores artificiels percés au laser. Une différence d'humidité (air humide et air sec) est exploitée pour pomper le CO2 d'un flux d'air à l'autre, contre son gradient de concentration, afin de produire un flux de sortie enrichi en CO2.
Reconstruction tridimensionnelle de scans de tomographie à rayons X micro-informatisée d’une membrane synthétique à sels fondus, comprenant un support d’alumine (Al2O3) avec un mélange eutectique ternaire de carbonates fondus ((Li/Na/K)2CO3) maintenu dans des pores artificiels percés au laser. Une différence d’humidité (air humide et air sec) est exploitée pour pomper le CO2 d’un flux d’air à l’autre, contre son gradient de concentration, afin de produire un flux de sortie enrichi en CO2.

La membrane activée par l’humidité

Dr Evangelos Papaioannou, maître de conférences à l’école d’ingénierie de l’université de Newcastle, Royaume-Uni, ajoute : « En s’écartant du fonctionnement typique des membranes, et comme décrit dans l’article de recherche, l’équipe a testé une nouvelle membrane perméable au dioxyde de carbone avec une variété de différences d’humidité appliquées à travers elle. Lorsque l’humidité était plus élevée du côté de sortie de la membrane, celle-ci pompait spontanément le dioxyde de carbone dans ce flux de sortie. »

Articles à explorer

Le biochar, un allié méconnu dans la lutte contre le réchauffement climatique

Le biochar, un allié méconnu dans la lutte contre le réchauffement climatique

1 avril 2026
Des matériaux activés par l'humidité pourraient rendre la capture du CO₂ dans l'air plus efficace

Des matériaux activés par l’humidité pourraient rendre la capture du CO₂ dans l’air plus efficace

12 mars 2026

En utilisant la tomographie micro-CT à rayons X avec des collaborateurs de l’UCL et de l’université d’Oxford, l’équipe a pu caractériser précisément la structure de la membrane. Cela leur a permis de fournir des comparaisons de performance robustes avec d’autres membranes de pointe.

Un aspect clé du travail était la modélisation des processus se produisant dans la membrane à l’échelle moléculaire. En utilisant des calculs de théorie fonctionnelle de la densité avec un collaborateur affilié à la fois à l’université Victoria de Wellington et à l’Imperial College de Londres, l’équipe a identifié des « transporteurs » au sein de la membrane. Le transporteur transporte de manière unique à la fois le dioxyde de carbone et l’eau, mais rien d’autre. L’eau est nécessaire pour libérer le dioxyde de carbone de la membrane, et le dioxyde de carbone est nécessaire pour libérer l’eau. Grâce à cela, l’énergie d’une différence d’humidité peut être utilisée pour faire passer le dioxyde de carbone à travers la membrane d’une faible concentration à une concentration plus élevée.

« Ce fut un véritable effort d’équipe sur plusieurs années. Nous sommes très reconnaissants des contributions de nos collaborateurs, et du soutien de la Royal Academy of Engineering et du Engineering & Physical Sciences Research Council. » conclut le Professeur Metcalfe.

Article : « Separation and concentration of CO2 from air using a humidity-driven molten-carbonate membrane » – DOI: 10.1038/s41560-024-01588-6

Partager l'article avec :
  WhatsApp   LinkedIn   Facebook   Telegram   Email
Tags: aircarbonedioxydemembrane
Article précédent

Recyclage du combustible nucléaire : Oklo extrait plus de 90% de l’énergie restante

Article suivant

Biopsies non invasives grâce à la lumière : une avancée majeure en vue

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

Ce à quoi aurait pu ressembler la formation de la Terre dans notre système solaire. La naissance de deux planètes (points marron clair) dans un disque protoplanétaire autour de la jeune étoile WISPIT 2
Astronomie

La Terre s’est formée à partir de matériaux locaux

il y a 1 jour
L'objectif des 2°C pourrait masquer des risques climatiques extrêmes
Climat

L’objectif des 2°C pourrait masquer des risques climatiques extrêmes

il y a 3 jours
Le biochar, un allié méconnu dans la lutte contre le réchauffement climatique
Circulaire

Le biochar, un allié méconnu dans la lutte contre le réchauffement climatique

il y a 4 jours
Mars 2026 reste marqué par une activité météorique exceptionnelle
Astronomie

Mars 2026 reste marqué par une activité météorique exceptionnelle

il y a 4 jours
Les voitures électriques, mines urbaines de métaux stratégiques
Circulaire

Les voitures électriques, mines urbaines de métaux stratégiques

il y a 5 jours
Le foncier agricole se réinvente pour accueillir une nouvelle génération d'agriculteurs
Durable

Le foncier agricole se réinvente pour accueillir une nouvelle génération d’agriculteurs

il y a 5 jours
Microalgues et chimie verte, un trio français pour industrialiser la photosynthèse
Circulaire

Microalgues et chimie verte, un trio français pour industrialiser la photosynthèse

il y a 5 jours
Les moustiques dévoilent leurs stratégies de vol face aux humains
Santé

Les moustiques dévoilent leurs stratégies de vol face aux humains

il y a 7 jours
Plus d'articles
Article suivant
Biopsies non invasives grâce à la lumière : une avancée majeure en vue

Biopsies non invasives grâce à la lumière : une avancée majeure en vue

Réacteurs à sels fondus : un prototype espéré dans les 10 prochaines années

Réacteurs à sels fondus : un prototype espéré dans les 10 prochaines années

Vers une mémoire informatique extrêmement rapide et compacte

Vers une mémoire informatique extrêmement rapide et compacte

Laisser un commentaire Annuler la réponse

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

Inscription newsletter

Tendance

Des chercheurs ont proposé une nouvelle conception de capteurs permettant le contrôle à distance de systèmes robotiques et prothétiques. Comme le montre la démonstration, une main robotique équipée des capteurs mis au point par l'équipe est capable de reproduire avec précision les gestes et les mouvements d'une main humaine. Afin d'éviter que le robot n'endommage les objets qu'il tient, la conception du réseau de capteurs permet à la main de faire preuve d'une grande sensibilité lorsqu'elle saisit ou tient des objets fragiles.
Robotique

Les robots ne peuvent pas ressentir, ces capteurs pourraient changer cela

par La rédaction
5 avril 2026
0

Ty Tkacik Une équipe de recherche, incluant Huanyu « Larry » Cheng, professeur associé James L. Henderson...

Microscopie haute résolution montrant l'exsolution du ruthénium dans la pérovskite LaCrO₃. Ce processus est similaire à l'exsolution du nickel

Un catalyseur amélioré optimise la conversion de l’éthanol en hydrogène

4 avril 2026
De gauche à droite : Robin Helsten, Benjamin Crockett, Yang Liu et Nicola Montaut (Crédit : INRS)

Trouver l’« aiguille quantique » dans une botte de foin

4 avril 2026
Ce à quoi aurait pu ressembler la formation de la Terre dans notre système solaire. La naissance de deux planètes (points marron clair) dans un disque protoplanétaire autour de la jeune étoile WISPIT 2

La Terre s’est formée à partir de matériaux locaux

4 avril 2026
Après des mois de flambée, les prix de la mémoire DDR5 amorcent une baisse bienvenue

Après des mois de flambée, les prix de la mémoire DDR5 amorcent une baisse bienvenue

3 avril 2026

Points forts

La Terre s’est formée à partir de matériaux locaux

Après des mois de flambée, les prix de la mémoire DDR5 amorcent une baisse bienvenue

Artemis II : la NASA renoue avec l’aventure lunaire après plus d’un demi-siècle

Emballage de puces photoniques pour des environnements extrêmes

Un nouveau système de production de chaleur industrielle

Un robot à pattes pourrait accélérer la prospection des ressources sur la Lune

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

Articles récents

Des chercheurs ont proposé une nouvelle conception de capteurs permettant le contrôle à distance de systèmes robotiques et prothétiques. Comme le montre la démonstration, une main robotique équipée des capteurs mis au point par l'équipe est capable de reproduire avec précision les gestes et les mouvements d'une main humaine. Afin d'éviter que le robot n'endommage les objets qu'il tient, la conception du réseau de capteurs permet à la main de faire preuve d'une grande sensibilité lorsqu'elle saisit ou tient des objets fragiles.

Les robots ne peuvent pas ressentir, ces capteurs pourraient changer cela

5 avril 2026
Microscopie haute résolution montrant l'exsolution du ruthénium dans la pérovskite LaCrO₃. Ce processus est similaire à l'exsolution du nickel

Un catalyseur amélioré optimise la conversion de l’éthanol en hydrogène

4 avril 2026
  • 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