Alors que l’industrie automobile tente par tous les moyens de se décarboner – de manière assez chaotique, il faut bien l’avouer –, une équipe internationale incluant plusieurs universités belges annonce une avancée significative en la matière : transformer le CO₂ en carburants synthétiques à l’aide de l’énergie solaire. Les travaux, menés en collaboration entre la VUB, les universités d’Anvers et de Hasselt ainsi que celle de Stanford (Californie), explorent des matériaux courants capables de convertir directement la lumière en énergie chimique utilisable.
En Belgique, ce projet conduit par la Dre Beatriz de la Fuente au sein du groupe SUME (Sustainable Materials Engineering) vise à rendre ces matériaux, appelés des semi-conducteurs, plus robustes, plus stables et plus performants dans un environnement électrochimique exigeant. Leur rôle est central : capter l’énergie solaire et initier la transformation du CO₂ en molécules énergétiques valorisables.
Optimiser le comportement des matériaux
Les chercheurs ont analysé en détail la manière dont ces semi-conducteurs gèrent l’énergie et interagissent avec les électrodes. Ils ont identifié les mécanismes qui réduisaient la durée de vie ou freinaient le rendement puis ils ont adapté la structure des matériaux pour mieux canaliser les charges électriques. Ce travail de compréhension fine constitue une étape clé pour des applications industrielles futures.
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Un second élément déterminant a été l’intégration de catalyseurs spécifiques. Ceux-ci accélèrent les réactions électrochimiques impliquées dans la conversion du CO₂ et contribuent à stabiliser les dispositifs sur la durée.
Produire des carburants solaires localement
L’un des intérêts majeurs de cette avancée est de transformer le CO₂ en ressource. Et, dans le secteur automobile, on sait que la perspective de carburants synthétiques produits localement séduit de plus en plus. À court terme, cette technologie pourrait donc soutenir l’émergence de solutions énergétiques propres à moindre coût. Et en projetant le fruit de ces recherches à plus long terme, les scientifiques imaginent des unités décentralisées capables de produire des carburants solaires directement sur site, à partir du CO₂ atmosphérique ou industriel. Une approche qui renforcerait l’autonomie énergétique tout en réduisant la dépendance aux combustibles fossiles importés.
La sortie de cette étude tombe à pic pour montrer le potentiel des carburants synthétiques neutres en carbone et le fait que les recherches avancent à grands pas. Mais est-ce vraiment un hasard, à l’heure où la pression sur l’Europe est énorme pour assouplir sa vision au sujet du bannissement des moteurs thermiques en 2035 ?
Une nouvelle voie pour la mobilité bas carbone ?
On s’en doute, cette innovation ne vise pas à remplacer la motorisation électrique, mais à compléter le spectre des technologies nécessaires à la transition énergétique. C’est d’ailleurs ce que soutiennent nombre d’industriels. Les carburants synthétiques issus d’énergies renouvelables pourraient constituer une option stratégique pour les usages difficiles à électrifier : véhicules très longue distance, flottes spécifiques, voitures historiques ou encore certains sports automobiles.
Mais ces recherches vont-elles aboutir ? Comme toujours, nous ne sommes qu’aux débuts. De nombreux défis subsistent donc avant une industrialisation : stabiliser les rendements, réduire les coûts et démontrer une capacité de production à grande échelle. Mais la possibilité de produire un carburant neutre en carbone, issu du recyclage du CO₂ et de l’énergie solaire, ouvre néanmoins une voie crédible dans la diversification énergétique. Reste à voir si ceci pourra se concrétiser dans un laps de temps raisonnable...
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