Hydrogène vert pas cher, production avec des biocatalyseurs

Une nouvelle façon de produire de l’hydrogène vert bon marché

(Rinnovabili.it) – Un processus de production innovant pour hydrogène vert pas cher, qui pourrait contourner l’électrolyse traditionnelle. Et générer un produit compétitif avec leH2 grisle transporteur obtenu à partir de combustibles fossiles.

Les problèmes de l’électrolyse classique

Actuellement, la version renouvelable zéro émission du vecteur est obtenue en « cassant » des molécules d’eau à l’aide de électrolyseurs alimentés (directement ou non) par des systèmes éoliens ou photovoltaïques. Malgré les grands progrès réalisés par cette classe de technologie ces dernières années, le procédé lui-même est toujours confronté à certaines limitations intrinsèques telles qu’une différence de potentiel minimale thermodynamique et des problèmes de surtension. Il faut aussi opérer eau distillée exempts d’impuretés ou de sels et les électrolyseurs comptent sur catalyseurs en métaux précieux.

La nouvelle méthode mise au point par le chercheur Itzhak Grinberg et du docteur Oren Ben Zvisous la direction du professeur Iftach Yacobyse concentre plutôt sur l’utilisation de biocatalyseurs, des enzymes naturelles telles que l’hydrogénase bactérienne, capables d’offrir un surpotentiel négligeable, une haute spécificité et une biodégradabilité complète. Sur le papier, les enzymes peuvent catalyser des réactions chimiques à haut rendement, de manière évolutive et rentable.

Biocatalyseurs piégés dans les électrodes

« L’hydrogène est très rare dans l’atmosphère – explique Grinberg – bien qu’il soit produit par des enzymes dans des organismes microscopiques, qui reçoivent leur énergie des processus de photosynthèse. En laboratoire, nous « électrifions » ces enzymes, c’est-à-dire qu’une électrode fournit l’énergie à la place du soleil. Le résultat est un processus particulièrement efficace, sans avoir besoin de conditions extrêmes, qui peut utiliser de l’électricité provenant de sources renouvelables telles que des panneaux solaires ou des éoliennes ».

Mais pour obtenir un résultat concret, l’équipe a dû comprendre comment jeexploiter l’enzyme pour le faire rester en place sur l’électrode pendant le passage du courant. L’idée gagnante était d’utiliser un hydrogel peptidique pour encapsuler le biocatalyseur (une hydrogénase) sur une électrode en feutre de carbone. L’équipe a pu produire de l’hydrogène vert avec un système globalement moins cher et moins cher « avec une efficacité supérieure à 90%« . Plus précisément, expliquent les chercheurs, «plus de 90% des électrons introduits dans le système se sont déposés dans l’hydrogène sans processus secondaires ».

Hydrogène vert pas cher de l’eau salée

« Le matériau du gel est connu souligne Yacoby. mais notre innovation consiste à l’avoir utilisé pour produire de l’hydrogène […] Le gel retient longtemps l’enzyme, même sous tension électrique, et permet de produire de l’hydrogène avec une grande efficacité et dans des conditions environnementales favorables à l’enzyme, par exemple dans l’eau salée, contrairement à l’électrolyse qui nécessite de l’eau distillée ». la recherche est parue dans la revue scientifique énergie carbonique (Texte en anglais).