L’utilisation du cuivre pour convertir le dioxyde de carbone en méthane pourrait changer la donne dans l’atténuation du changement climatique

Le carbone atmosphérique est l’un des principaux facteurs du changement climatique. Des chercheurs de l’Université McGill ont conçu un nouveau catalyseur pour convertir le dioxyde de carbone (CO2) en énergie.₂) en méthane – une source d’énergie plus propre – en utilisant de minuscules morceaux de cuivre appelés nanoclusters. Alors que la méthode traditionnelle de production de méthane à partir de combustibles fossiles génère davantage de dioxyde de carbone₂ Dans l’atmosphère, le nouveau processus, appelé électrocatalyse, ne produit pas cet effet.

« Les jours ensoleillés, vous pouvez utiliser l’énergie solaire, ou lorsqu’il y a du vent, vous pouvez utiliser ce vent pour produire de l’électricité renouvelable, mais une fois que vous avez produit cette électricité, vous devez l’utiliser », explique Mehdi Salehi, candidat au doctorat à l’Université McGill. Laboratoire d’électrocatalyse « Mais dans notre cas, nous pouvons utiliser cette électricité renouvelable mais intermittente pour stocker de l’énergie dans des produits chimiques comme le méthane. »

Grâce à des nanoclusters de cuivre, le dioxyde de carbone de l’atmosphère peut être converti en méthane, et une fois le méthane utilisé, tout dioxyde de carbone libéré peut être capturé et recyclé en méthane, explique Salehi. Cela créerait une « boucle carbone » fermée qui n’émettrait pas de nouveau dioxyde de carbone dans l’atmosphère. publié Récemment dans le magazine Catalyse appliquée B : Environnement et énergieCe projet a été rendu possible par la Canadian Light Source (CLS) de l’Université de la Saskatchewan (USask).

« Dans nos simulations, nous avons utilisé des catalyseurs en cuivre de différentes tailles, depuis de petits catalyseurs contenant seulement 19 atomes jusqu’à des catalyseurs plus gros contenant 1 000 atomes », explique Salehi. « Nous les avons ensuite testés en laboratoire, en nous concentrant sur la manière dont la taille des clusters affecte le mécanisme de réaction. »

« Notre découverte la plus importante est que les très petits nanoclusters de cuivre sont très efficaces pour produire du méthane », ajoute Salehi. « Il s’agit d’une découverte importante, car elle indique que la taille et la structure des nanoclusters de cuivre jouent un rôle crucial dans le résultat de l’étude. réaction. »

L’équipe prévoit d’améliorer encore le catalyseur pour le rendre plus efficace et d’explorer ses vastes applications industrielles. L’équipe espère que leurs résultats ouvriront de nouveaux horizons pour produire une énergie propre et durable.