14/11/2017 - Ils développent une membrane en céramique qui réduit les coûts de production d'hydrogène à partir du gaz naturel.

Menéame

Enquêteurs Institut de technologie chimique, centre mixte du Conseil supérieur de la recherche scientifique (CSIC) et l'Université Politique deValència, ont développé une membrane céramique permettant la Production d'hydrogène à partir de gaz naturel de manière moins cher et propre.

Les résultats de la recherche ont de multiples applications dans le domaine des véhicules électriques à pile à combustible ou dans l'industrie chimique, car la nouvelle méthode permet de produire de l'hydrogène à partir du gaz naturel et de l'électricité en une seule étape et sans perte d'énergie.

L'hydrogène et son potentiel dans le transport

L'hydrogène est un excellent combustible qui, en raison de sa densité énergétique élevée et de son absence d'émissions de gaz à effet de serre, est essentiel dans un grand nombre de procédés industriels. Leur combinaison avec l'oxygène atmosphérique produit de l'énergie et de l'eau en tant que seul sous-produit, ce qui, selon les experts, constitue l'un des principaux candidats pour remplacer les combustibles fossiles en tant que source d'énergie pour le secteur des transports.

Le professeur de recherche du CSIC et directeur de la recherche, José Manuel Serra, explique que " le développement et l'introduction sur le marché de voitures hybrides et électriques permettra dans les années à venir de réduire l'impact des transports sur les émissions de CO2 et, partant, sur l'effet de serre de la planète. L'étape suivante naturelle, comme le montre le pari de grandes marques du secteur automobile, est l'implantation de véhicules à hydrogène, qui ont une plus grande autonomie et un ravitaillement beaucoup plus rapide que les véhicules électriques."

Les chercheurs ont mis au point un réacteur à membrane de séparation des gaz fonctionnant électriquement qui permet la production endothermale d'hydrogène avec une perte d'énergie presque nulle. "Nos recherches montrent qu'il est possible de produire de l'hydrogène sous pression en une seule étape avec une grande efficacité à partir de l'électricité et du gaz naturel ou du biogaz et permet en outre de séparer simultanément le CO2 et de ne pas l'émettre dans l'atmosphère. Notre méthode permet de charger l'hydrogène dans les mêmes stations-service, communautés de voisins, garages ou fermes. Dans le cas de l'utilisation d'électricité à partir de sources renouvelables, notre système permet de produire de l'hydrogène avec une empreinte carbone très faible. Nous pouvons également stocker l'énergie renouvelable en pic de production sous forme d'hydrogène comprimé pour une utilisation ultérieure lorsque la demande électrique est plus grande, ou comme carburant de véhicules" ajoute Serra.

Le travail des chercheurs de l'Institut de technologie chimique, développé conjointement avec la Université d'Oslo et la multinationale américaine CoorsTek, permettra aux véhicules à pile à hydrogène de se nourrir avec une efficacité énergétique et une simplicité similaire à celle d'un véhicule électrique à batterie. Étant donné que le gaz naturel, en tant que source d'énergie primaire, a un coût sensiblement inférieur à celui de l'électricité, l'hydrogène pourrait être un combustible moins cher pour les automobiles que l'électricité.

Réf.

Harald Malerød-Fjeld, Daniel Clark, Irene Yuste-Tirados, Raquel Zanón, David Catalán-Martinez, Dustin Beeaff, Selene H. Morejudo, Per K. Vestre, Truls Norby, Reidar Haugsrud, José M. Serra y Christian Kjølseth. Thermo-electrochemical production of compressed hydrogen from methane with near - zero energy loss.

Nature Energy. https://doi.org/10.1038/s41560-017-0029-4

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CSIC - Communication

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