Produire des carburants à partir de CO2 et d’électricité

Carburants à base de CO2 et d'électricité

Dispositif permettant de produire des carburants alternatifs (©UCLA)

Des chercheurs de l’université de Los Angeles ont développé un nouveau procédé permettant de produire des carburants à partir d’une bactérie génétiquement modifiée, de CO2 et d’électricité. Cette conversion pourrait permettre de valoriser le dioxyde de carbone et les surplus d’électricité sur les réseaux. Explications.

Quel est le procédé utilisé ?

Le chimiste James Liao et son équipe de la Henry Samueli School of Engineering and Applied Science (UCLA) ont dévoilé fin mars le résultat de leurs travaux dans le journal Science.

Ils y expliquent avoir modifié génétiquement une bactérie appelée « Ralstonia eutropha ». Une fois modifié, ce microorganisme est utilisé comme « électro-bioréacteur » pour synthétiser, à partir de dioxyde de carbone et d’électricité, de l’isobutanol et de l'alcool isoamylique. Ces deux alcools peuvent servir d’additifs à l’essence (l’isobutanol est par exemple utilisé pour prévenir le givrage du carburateur), voire se substituer aux carburants classiques dans les moteurs à combustion interne.

Plus précisément, l’équipe de chercheurs américains a recours à des panneaux photovoltaïques pour générer l’électricité nécessaire à la production d’acide formique (ou acide méthanoïque). Cet acide formique est ajouté dans l’électro-bioréacteur à la bactérie « Ralstonia eutropha » et au CO2 capté. C’est la réaction de ces différents éléments qui permet de produire des alcools à chaînes longues (isobutanol et alcool isoamylique).

Quelles perspectives ouvre-t-il ?

Outre la valorisation de CO2, ce procédé ouvre une nouvelle voie à l’utilisation de surplus éventuels d’électricité. Le stockage électrique est à ce jour limité et coûteux, bien que des moyens de stockage direct (matériaux supraconducteur, grands condensateurs) et indirect (batteries chimiques, STEP, etc.) existent. Les batteries chimiques (lithium-ion) pâtissent encore d’une faible capacité de stockage. Par ce procédé, les surplus d’électricité disponibles sur le réseau, provenant de sources renouvelables intermittentes, pourraient par exemple être valorisés.

Après avoir démontré la faisabilité de cette conversion, James Liao souhaite tester cette innovation à plus grande échelle. Celle-ci est elle aussi encore confrontée à un problème de capacité : la production d’alcools dans l’électro-bioréacteur est ralentie au bout d’une centaine d’heures.

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