Produire de l'hydrogène et de l'oxygène à partir de l'eau avec le soleil : une nouvelle méthode promet de changer les énergies renouvelables

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Une nouvelle méthode pour produire de l'hydrogène et de l'oxygène par la décomposition thermique de l'eau grâce à l'énergie solaire.

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Une nouvelle méthode pour produire de l'hydrogène et de l'oxygène par la décomposition thermique de l'eau grâce à l'énergie solaire.





C'est l'objet du nouveau brevet créé dans les laboratoires des centres de recherche ENEA de Frascati et Casaccia avec la participation de chercheurs des départements "Fusion et technologies pour la sûreté nucléaire" et "Technologies énergétiques et sources renouvelables".

« Dans la décomposition thermique, la molécule d'eau est scindée à haute température directement en hydrogène et oxygène qui doivent ensuite être convenablement séparés. Avec l'utilisation de procédés traditionnels, cela se produit à des températures si élevées que ce processus n'est pas réalisable », explique Silvano Tosti, chercheur à l'ENEA.

Pour pallier le problème des hautes températures, le brevet propose un réacteur membranaire innovant constitué d'une chambre de réaction où deux types de membranes sont présentes en même temps : une en tantale pour séparer l'hydrogène et une en matériau céramique pour séparer l'oxygène.

"De cette façon on peut produire la même quantité d'hydrogène et d'oxygène qu'un réacteur traditionnel avec 500°C de moins", ajoute Tosti.

L'autre proposition innovante consiste à associer ce réacteur membranaire à des centrales solaires à concentration, capables de fournir de la chaleur à haute température, permettant ainsi de produire de l'hydrogène directement à partir de l'énergie solaire.

"La production directe d'hydrogène à partir du Soleil par rapport à d'autres systèmes, comme le couplage du solaire photovoltaïque avec des électrolyseurs alcalins, présente un grand intérêt pour la création d'une chaîne énergétique verte et se caractérise par l'atteinte de rendements et de coûts énergétiques élevés. investissements contenus à la fois dans les applications fixes, telles que les utilisateurs électriques civils et industriels, et dans les applications mobiles telles que les véhicules électriques », conclut Tosti.

Un autre secteur touché par des répercussions importantes est celui de la production de gaz purs, en l'occurrence l'hydrogène et l'oxygène, qui peuvent être utilisés dans la chimie fine, la pharmacie et l'industrie électronique.


La poursuite du développement de ce type de réacteur bénéficiera des avancées technologiques dans les systèmes solaires à haute température et les matériaux pour les flux thermiques élevés.



Source : Énée

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