Innovation

Hydrogène : une production multipliée par 14 et moins énergivore, l’invention qui pourrait tout changer

De l’hydrogène bas-carbone et plus abordable, voilà ce qu’espèrent ces chercheurs du RMIT après leur expérience d’électrolyse renforcée par ondes sonores.

L’essor des énergies renouvelables incitera bientôt de nombreux pays à déployer des dispositifs de stockage adaptés. On peut alors parler de l’hydrogène vert, permettant d’emmagasiner l’énergie pour une utilisation future. Ce gaz est peut-être aussi le carburant du futur. En effet, son utilisation ne génère aucun gaz carbonique chez les véhicules. Mais malgré ces avantages, l’hydrogène vert peine à s’instaurer sur le marché. Et pour cause : son prix très élevé. Nombreux acteurs concernés supposent même que ce gaz ne vaut pas autant d’investissement qu’on le lui accorde, car il n’est pas rentable. Afin de pallier ce problème, les scientifiques déploient leur savoir-faire pour parvenir à s’aligner avec les hydrogènes noirs et gris, issus des énergies fossiles. Ici, ce sont des chercheurs du RMIT qui nous exposent leur exploit en tirant parti des ondes sonores.

Qu’est-ce que l’électrolyse de l’eau ?

L’électrolyse de l’eau est un processus électrochimique consistant à fractionner les molécules d’eau. Le système utilisé est appelé un électrolyseur. L’objectif est d’obtenir séparément de l’hydrogène et de l’oxygène en faisant intervenir du courant électrique. Afin que le gaz obtenu à la fin soit « vert », il importe de se servir d’une électricité issue d’une énergie renouvelable. Dans le cadre de l’électrolyse de l’eau, on utilise deux composants métalliques, appelés « électrodes », qui sont branchés avec le circuit électrique. Habituellement, les électrodes sont des métaux rares et coûteux comme la platine ou l’iridium. Cependant, les chercheurs optent pour de l’or, un métal beaucoup plus abordable, pour leur expérience. Il faut également une solution appelée « électrolyte » qui est une conductrice de courant. Lorsque l’appareil est lancé, les liaisons chimiques de chaque molécule d’eau sont brisées sous l’effet de l’électricité. Par conséquent, les composants se séparent sous forme de gaz, dont l’hydrogène et l’oxygène.

Une onde sonore

L’équipe du RMIT « dope » son électrolyseur en diffusant une onde sonore hybride d’une fréquence de 10 MHz. Grâce aux vibrations occasionnées, les molécules d’eau sont fortement secouées. Elles finissent par entrer en contact avec les sites catalytiques sur les électrodes. Les molécules d’eau fractionnées sont donc plus nombreuses que dans l’électrolyse ordinaire. Une fois que l’hydrogène et l’oxygène sont séparés, ils rejoignent les électrodes sous forme de bulles de gaz. Or, ces bulles tendent à bloquer le contact de chaque électrode avec l’eau. Cela limite la réaction chimique. C’est ici qu’interviennent de nouveau les ondes sonores, car elles vont dégager les bulles de gaz.

La chercheuse doctorante Yemima Ehrnst tenant le dispositif acoustique que l'équipe de recherche a utilisé pour stimuler la production d'hydrogène, par électrolyse.
La chercheuse doctorante Yemima Ehrnst tenant le dispositif acoustique que l’équipe de recherche a utilisé pour stimuler la production d’hydrogène, par électrolyse. Crédit photo : Université RMIT

Plus efficace et plus économe

L’équipe de scientifiques est parvenue à mesurer l’efficacité de leur système. Selon ces chercheurs, leur électrolyseur est 14 fois plus efficace que l’électrolyseur ordinaire. Attention, cela n’insinue pas que la quantité d’hydrogène produite est 14 fois plus élevée. On parle ici de rapidité et de facilité de décomposition de l’eau. Un autre avantage de ce système est qu’il est peu énergivore. L’économie énergétique réalisée via l’appareil serait de l’ordre de 27 %. En tenant compte de la quantité d’énergie consommée, de la rapidité de l’appareil et du type de matériaux utilisés (électrodes), les chercheurs espèrent pouvoir faire baisser le prix de l’hydrogène vert grâce à leur électrolyseur.


Abonnez-vous à NeozOne sur Google News ou sur WhatsApp pour ne manquer aucune invention et innovation !
Source
rmit.edu.au

Miotisoa RANDRIANARISOA

De nature curieuse, j'aime particulièrement écrire sur la médecine, l'environnement et la nouvelle technologie !

4 commentaires

  1. Article et recherche intéressants . Mais baisser de 25% le coût de l’électrolyse ne résoudra pas les nombreux écueils économiques et écologiques de la chaîne hydrogène qui requièrent des hauts niveaux de formation en maintenance, des changements de joints et de pièces fréquents, donc coûteux, des vigilances et des procédures de sécurité incluant du gardiennage obligatoire permanents, des coûts d’assurances fortement bonifiés, des fuites malgré toutes les précautions qui sont autant d’€ et de kwh qui partent à l’air libre et enfin des fuites dont le GIEC nous a révélé il y a un an qu’elles sont 11 fois plus néfastes que le CO2 alors que l’hydrogène est censée représenter la solution de substitution aux énergies fossiles… Ne vaudrait il pas mieux investir nos Milliards d’abord dans la production énergétique plutôt que dans ce sulfureux vecteur énergétique ??? La réponse devrait être évidente si nous n’avions pas des elites politiques à la merci des lobbys industriels et financiers.

  2. J’aime bien le terme “peu” energivore …lol…. baisser de 27 % … en français je dirais “moins” energivore et non pas “peu” …. il faut donner un vrai sens aux mots….

  3. L’hydrogène gris ou noir est une catastrophe, et les batteries au lithium sont limitées. Cette initiative n’est certes pas encore suffisante mais va dans le bon sens, à mon avis. Encore des progrès, et ça pourrait peut être le faire….

Laisser un commentaire

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


Bouton retour en haut de la page