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Des chercheurs en chimie du Queensland University of Technology (QUT) ont découvert des matériaux moins coûteux et plus efficaces pour produire de l’hydrogène destiné au stockage de l’énergie renouvelable qui pourrait remplacer les catalyseurs actuels de séparation de l’eau.

Stocker de l’énergie renouvelable 

Le professeur Anthony O’Mullane a déclaré que le potentiel de stockage chimique de l’énergie renouvelable sous forme d’hydrogène était à l’étude dans le monde entier. « Le gouvernement australien est intéressé à développer une industrie d’exportation de l’hydrogène pour exporter notre énergie renouvelable qui est très abondante ».

« En principe, l’hydrogène offre un moyen de stocker l’énergie propre à une échelle qui est nécessaire pour rendre le déploiement de grandes fermes solaires et éoliennes ainsi que l’exportation de l’énergie verte viable.

De l’hydrogène et un nouveau catalyseur

Toutefois, les méthodes actuelles qui utilisent des sources de carbone pour produire de l’hydrogène émettent du dioxyde de carbone; un gaz à effet de serre qui atténue les avantages de l’utilisation de l’énergie renouvelable du soleil et du vent. », explique-t-il.
« Le fractionnement électrochimique de l’eau produit par de l’électricité provenant de la technologie des énergies renouvelables a été identifié comme l’une des méthodes les plus durables de production d’hydrogène de grande pureté. » Le professeur O’Mallane a déclaré qu’un nouveau matériau composite que lui-même et l’étudiant en doctorat Ummul Sultana, avaient mis au point permettait à l’eau électrochimique de se diviser en hydrogène et en oxygène en utilisant des éléments bon marché et facilement disponibles comme catalyseurs.
« Traditionnellement, les catalyseurs pour séparer l’eau utilisent des métaux précieux coûteux tels que l’oxyde d’iridium, l’oxyde de ruthénium et le platine », dit-il. »Un autre problème est la stabilité, en particulier pour la production de l’oxygène durant le processus.

Du cobalt de l’oxyde de nickel et un peu d’or

« Ce que nous avons découvert, c’est que nous pouvons utiliser deux solutions de rechanges bon marché et abondants sur terre – le cobalt et l’oxyde de nickel avec seulement une fraction de nanoparticules d’or – pour créer un catalyseur bifonctionnel stable pour fractionner l’eau et produire de l’hydrogène sans émissions de gaz à effet de serre.
« Du point de vue de l’industrie, il est tout à fait logique d’utiliser un catalyseur plutôt que deux catalyseurs différents pour produire de l’hydrogène à partir de l’eau. » Le professeur O’Mallane a déclaré que l’hydrogène emmagasiné pourrait alors être utilisé dans les piles à combustible.
« Les piles à combustible sont une technologie arrivée à maturité, déjà mise en œuvre dans de nombreuses marques de véhicules. Ils utilisent de l’hydrogène et de l’oxygène comme combustibles pour produire de l’électricité – essentiellement le contraire du fractionnement de l’eau.

Aucun gaz à effet de serre

« Avec beaucoup d’hydrogène « fabriqué » à bon marché, nous pouvons réalimenter un réseau en électricité, générée par les piles à combustible lorsque la demande ou l’alimentation en électricité de notre système de transport serait trop élevée. De plus la seule chose qui serait émise est l’eau. »
La découverte de l’équipe a été publiée dans Advanced Functional Materials.
Source : Queensland University of Technology

Un catalyseur bon marché produit de l'hydrogènemartinÉnergie
Des chercheurs en chimie du Queensland University of Technology (QUT) ont découvert des matériaux moins coûteux et plus efficaces pour produire de l'hydrogène destiné au stockage de l'énergie renouvelable qui pourrait remplacer les catalyseurs actuels de séparation de l'eau. Stocker de l'énergie renouvelable  Le professeur Anthony O'Mullane a déclaré que le...