Des specialists de Swansea et de Grenoble ont uni leurs forces pour développer un moyen pratique de produire de l’hydrogène vert à l’aide de catalyseurs durables.
Les chercheurs espèrent maintenant que leur travail sera une étape majeure pour rendre la production d’hydrogène vert furthermore straightforward, in addition abordable et additionally évolutive.
Le Dr Moritz Kuehnel, maître de conférences au département de chimie de l’Université de Swansea, a déclaré : « Dans notre travail, nous utilisons des enzymes naturelles — des hydrogénases — pour générer de l’hydrogène vert en utilisant la lumière du soleil. Contrairement aux catalyseurs synthétiques à foundation de métaux précieux comme le platine, les hydrogénases ne contiennent que de la terre. -des éléments abondants tels que le fer et le nickel. Cependant, ces enzymes sont très sensibles et se désactivent rapidement lorsqu’elles sont exposées à l’air, ce qui rend leur utilisation pratique presque extremely hard.”
L’équipe a maintenant développé des solvants tactics qui permettent aux hydrogénases de fonctionner dans l’air. Le straightforward fait de les placer dans ces solvants au lieu de l’eau les rend furthermore actifs et additionally stables, de sorte qu’ils peuvent être pratiquement utilisés dans l’air pour générer de l’hydrogène.
Le Dr Christine Cavazza, chercheur principal au CEA Grenoble, a ajouté : « Nous avons intégré des nanoparticules synthétiques avec des enzymes naturelles dans des matériaux dits hybrides, qui combinent le meilleur des deux mondes pour obtenir une nouvelle fonctionnalité supérieure. Les nanoparticules de TiO2 sont excellentes pour utiliser la lumière du soleil pour générer les rates et les hydrogénases sont extrêmement efficaces pour utiliser ces fees pour générer de l’hydrogène vert.
“La combinaison des deux permet donc la génération efficace d’hydrogène vert à partir de la lumière du soleil, ce dont aucun des composants séparés n’est able.”
La recherche a réuni l’expertise de l’Université de Swansea en matière de photocatalyse, de conception de solvants et son objectif de fournir des remedies pratiques à des problèmes complexes et a combiné cela avec la connaissance de l’extraction d’enzymes naturelles et de leur utilisation pour la conversion des énergies renouvelables à la Commission des énergies possibilities et de l’énergie atomique (CEA) et Université Grenoble Alpes (UGA).
La collaboration est née du partenariat stratégique de Swansea avec UGA. Les découvertes des chercheurs viennent d’être publiées par la revue internationale Angewandte Chemie.
Le Dr Alan Le Goff, directeur de recherche au CNRS de Grenoble, a déclaré : “Ce travail est un exemple inspirant de la façon dont la combinaison de l’expertise de plusieurs partenaires dans une collaboration internationale peut conduire à des avancées de recherche révolutionnaires.”
L’hydrogène vert est nécessaire comme carburant pour la décarbonisation des transports – en particulier les poids lourds, l’aviation extensive-courrier, le secteur maritime où l’électrification n’est pas feasible – ainsi que l’industrie chimique, en particulier la manufacturing d’engrais, et pour le secteur de l’énergie.
Cependant, les coûts de manufacturing de l’hydrogène vert limitent actuellement son utilisation à grande échelle, c’est pourquoi cette recherche est si importante pour l’avenir.
L’utilisation de catalyseurs durables tels que les hydrogénases au lieu du platine coûteux peut réduire le coût des électrolyseurs et des piles à flamable, ce qui rend l’hydrogène vert moins cher à produire et à utiliser. Cela réduit également la dépendance vis-à-vis des importations, qui peut être perturbée par des facteurs externes.