Alors que le réchauffement climatique bat son plein, les scientifiques tentent tant bien que mal de trouver des solutions pour atténuer ses effets et ralentir sa progression. S’il faut travailler sur un élément crucial, c’est bien celui des gaz à effet de serre, à l'instar du méthane et du dioxyde de carbone (CO2). L’effet de serre, à titre d’information, est un phénomène naturel qui résulte de l’absorption d’une bonne partie des rayons du soleil par notre atmosphère et par les gaz qui la composent. Les scientifiques de l’University of New South Wales (Sydney, en Australie) sont bien conscients de cet enjeu. Dirigés par le professeur Kalantar-Zadeh, ils ont réalisé une étude sur des catalyseurs métalliques liquides capables de capturer le CO2. D’ailleurs, leurs travaux ont été publiés dans le journal Nature Communications.
Une “recette de cuisine simple »
Ces catalyseurs sont fabriqués en alliages eutectiques à base d’étain (43 %), mais aussi de gallium, de bismuth (57 %) et d’indium.
Selon les chercheurs, ces alliages peuvent fondre à une température inférieure à 300 degrés. La fabrication d’un tel outil a été d’une simplicité déconcertante selon le professeur Kalantar-Zadeh. C’est comme si l’on devait préparer une recette de cuisine. D’ailleurs, dans l’étude, l’équipe de chercheurs a détaillé le mode d’emploi :
- Il faut commencer par placer l’alliage eutectique dans une casserole, elle-même placée sur un feu vif.
- Une fois fondu, le métal doit être placé dans une bouteille remplie d’eau. Son bouchon doit être fermé.
- La bouteille en question doit être secouée, ce qui va former des gouttelettes de métal liquide.
- Enfin, il faut laisser les gouttelettes se solidifier dans une poudre utilisable en tant que catalyseur.
Un mode d’emploi laborieux..
Il s’agit, bien entendu, d’une description plutôt simpliste de “la recette” des catalyseurs métalliques liquides qui captent le CO2.
On devine donc que les travaux des chercheurs de l’University of New South Wales vont beaucoup plus loin. Pour parvenir à un résultat satisfaisant, ils ont eu recours à un générateur à ultrasons à haute température. Cette méthode a permis de fractionner les alliages solides en nano-alliages.
Ensuite, les scientifiques australiens ont utilisé un système de refroidissement à l’azote liquide, ce qui a permis d’obtenir un nano-alliage en suspensions. Celui-ci a été lavé et séché. Une fois chose faite, les chercheurs devaient choisir entre deux possibilités : employer le nano-alliage pour la réduction électrochimique du dioxyde de carbone, ou lui faire subir une oxydation.
Dans ce dernier cas, le composé pourrait être utilisé pour une dégradation photocatalytique. C’est une méthode utilisée pour minéraliser totalement de nombreux composés organiques, qu’ils soient en état liquide ou gazeux.
Une méthode peu coûteuse pour capter le CO2
D’autre part, les métaux qui compensent les alliages des catalyseurs sont très utilisés dans l’industrie. Ils ne sont donc pas rares. Autrement dit, s’en procurer ne coûte pas cher. De ce fait, selon les scientifiques de l’University of New South Wales, le recours à ces catalyseurs constitue une méthode de dépollution simple, efficace et, surtout, peu coûteuse. Une éventuelle généralisation ne devrait donc pas poser de problèmes particuliers selon eux. Dans tous les cas, les chercheurs australiens vont poursuivre leurs recherches prometteuses sur les catalyseurs pour capter le CO2. D’ailleurs, c’est l’Australian Research Council qui va les financer durant les quatre prochaines années.
Des métaux dangereux ?
Il faut également noter que l’alliage des catalyseurs pour capter le CO2 est composé de métaux un peu dangereux si l’on les compare à d’autres. Bien entendu, il ne s’agit pas d’un danger de mort. L’étain (Sn), à titre d’exemple, n’est pas toxique sous sa forme métallique. D’ailleurs, les industriels l’utilisent souvent dans le domaine alimentaire.
De son côté, bismuth est considéré comme le métal lourd le moins toxique, même s’il présente des caractéristiques proches de celles du plomb. Enfin, concernant le gallium (Ga), on parle d’un niveau de toxicité plutôt faible. Toutefois, il demeure corrosif pour la peau et pour les muqueuses.