L’équipe dirigée par le professeur Frédéric-Georges Fontaine présente les détails de cette découverte dans le dernier numéro du Journal of the American Chemical Society.
Produire du méthanol à partir de dioxyde de carbone en une seule étape et en recourant à des procédés peu énergivores attise l’intérêt de nombreux chercheurs depuis plusieurs années. « La combustion du méthanol en présence d’oxygène produit du CO2 et de l’eau. Les chimistes sont à la recherche de catalyseurs qui produiraient la réaction inverse. On pourrait ainsi réduire les émissions de gaz à effet de serre tout en synthétisant un carburant qui réduirait notre dépendance envers les hydrocarbures fossiles », explique le professeur Fontaine.
Le catalyseur développé par Frédéric-Georges Fontaine et son équipe est formé de deux groupements. Le premier est le borane, un composé de bore, de carbone et d’hydrogène. Le second, la phosphine, est formé de phosphore, de carbone et d’hydrogène. « Contrairement à la plupart des catalyseurs proposés jusqu’à maintenant pour convertir le CO2 en méthanol, il ne contient pas de métal ce qui diminue les coûts du catalyseur et les risques de toxicité », souligne le professeur de chimie qui enseigne à la Faculté des sciences et de génie.
La catalyse du CO2 en méthanol nécessite une source d’hydrogène et d’énergie chimique. Les chercheurs ont eu l’idée d’utiliser un composé nommé hydroborane (BH3) et les résultats ont été spectaculaires. La réaction obtenue est deux fois plus efficace qu’avec le meilleur catalyseur connu et elle produit peu de déchets. Ce qui rend la découverte encore plus intéressante, la réaction chimique ne dégrade pas le catalyseur, qui peut être réactivé par l’addition de nouveau substrat.
La seule ombre au tableau est la facture de l’opération. « L’approche que nous proposons pour former du méthanol est très efficace sur le plan de la chimie, mais elle demeure coûteuse pour l’instant. La synthèse d’hydroborane est énergivore de sorte que sa valeur est plus élevée que celle du méthanol, souligne le professeur Fontaine. Nous travaillons maintenant à rendre le procédé rentable en optimisant la réaction et en faisant appel à d’autres sources d’hydrogène. »
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Cet article est quelque peu trompeur car il oublie un peu la thermodynamique, le premier principe de surcroit, qui n’est pas bien compliqué à comprendre. La principale utilité du méthanol est de fournir de l’énergie en créant, entre autre, du CO2. Pour repasser du CO2 au méthanol, même avec un très hypothétique bon rendement, il faudra fournir au moins la même énergie (« procédés peu énergivores »!!). Le meilleur des catalyseurs améliorera la cinétique de la réaction sans modifier quoi que ce soi à son bilan énergétique. C’est tout au plus un moyen très énergivore de retenir le CO2, et donc son intérêt m’échappe.
Article peu documenté. La formule du méthanol c’est CH3OH, il faut donc de l’hydrogene en plus du CO2… Non pas en catalyseur mais en réactif.
« il faut donc de l’hydrogene en plus du CO2… Non pas en catalyseur mais en réactif. » Je suis mauvais en chimie, mais l’eau ne pourrait pas être l’hydrogène manquant à l’équation? Il est question d’une réaction de combustion inverse non? gaga42 il me semble que tu as tout à fait raison . Le catalyseur ne crée pas d’énergie si sa composition chimique est invariante. Il faut donc une source annexe (température?) pour réaliser cette synthétisation. C’est prendre de l’énergie d’un côté pour la mettre de l’autre, avec en passant un rendement inférieur à 1…J’ai aussi du mal à comprendre.
Comme souvent dans ce type d’annonce ou du moins la reprise qui en est faite sur des sites divers et variés, on a tendance à oublier que si la combustion d’hydrocarbones produit des l’énergie plus de l’eau et du CO2, revenir à partir du CO2 à la même molécule hydrocarbonée consomme au moins autant d’énergie, qu’il faut apporter sous une fome ou sous une autre. Le plus simple est la photosynthèse, mais le rendement est limité. Bien sûr, si on a de l’hydrogène « gratuit », c’est le Pérou, Power to gas, Sabatier and so on…. Le problème consiste donc juste à avoir des molécules d’hydrogène gratuites. C’est simple, non?
confondant Energie Libre, matériaux et catalyseurs dans une même salade. Soit le journaliste n’a rien compris soit ils nous jouent un tour de 1° avril. La synthèse industrielle de CH3OH se fait facilement avec des catalyseurs à base de traces de métaux très ordinaires depuis des décennies… Y’en avait un qui avait eu ça comme sujet de thèse peut-être?
Et bien, professeur chelya, donnez-nous des explications si vous pouvez!
Ah mais j’ai lu l’article jusqu’au bout! Il dit: « Nous travaillons maintenant à rendre le procédé rentable en optimisant la réaction et en faisant appel à d’autres sources d’hydrogène. « » » Et je dis: « Le problème consiste donc juste à avoir des molécules d’hydrogène gratuites. » C’est parfaitement cohérent.