Et si tout le dioxyde de carbone émis par les cheminées et les véhicules à moteur pouvait servir à construire des immeubles au lieu de polluer l’air ? Cette idée pourrait devenir une réalité si un nouveau procédé parvenait à se généraliser.
Les scientifiques convertissent du dioxyde de carbone (CO2), un gaz à effet de serre qui contribue au changement climatique, en fibres de carbone. Des nanofibres, pour être précis ; peut-être un matériau de construction du futur.
Cette solution est-elle commercialement viable ? Stuart Licht, chercheur principal d’une équipe de l’université George Washington qui étudie ce procédé, pense qu’elle pourrait le devenir.
Son équipe a découvert que les nanofibres de carbone sont plus solides, plus flexibles et plus conductrices que l’acier. On peut donc les utiliser pour de multiples applications, comme dans les batteries et les appareils électroniques ou encore dans les bâtiments, les avions, les voitures et les équipements sportifs, par exemple.
Plus écologique = plus économique ?
Stuart Licht a présenté les résultats des recherches de son équipe en 2015. Depuis, celle-ci a trouvé mieux. Ces nanofibres peuvent former une structure encore plus solide : les nanotubes de carbone. Une étude récente révèle qu’il est économiquement possible d’extraire le CO2 émis par les centrales thermiques au gaz naturel et de le convertir en nanotubes*, explique Stuart Licht.
Les constructeurs automobiles utilisent déjà la fibre de carbone au lieu de l’acier pour alléger les véhicules. Le problème, c’est que la fabrication de fibres de carbone revient cher ; les matières premières, la consommation d’énergie et l’équipement nécessaires sont coûteux. La production d’acier et d’aluminium est moins onéreuse.
Mais si on parvient à extraire le carbone des grandes quantités de CO2 contenues dans l’atmosphère, le prix de revient de la fibre de carbone pourrait considérablement baisser. Et, note Stuart Licht, des entreprises se montrent déjà intéressées.
Un nouveau procédé utilise l’énergie solaire
Le CO2 est transformé en nanofibres de carbone en quelques étapes et en utilisant de l’énergie renouvelable.
-
(Département d’État/D. Thompson) - Le CO2 est extrait de l’air qui en contient en abondance.
- L’énergie solaire produit la chaleur intense et l’électricité nécessaires pour réduire le CO2 extrait en bain de carbonate fondu.
- Le CO2 se dissout quand il entre en contact avec des électrodes.
- Les nanofibres de carbone s’agglutinent sur l’acier des électrodes.
Selon Stuart Licht, ce procédé pourrait être appliqué à une échelle qui permettrait de réduire considérablement les émissions de CO2 causées par les activités humaines.
Martin Stute, spécialiste de l’environnement qui a participé aux recherches sur le processus de conversion du CO2 en roche, juge prometteuses les recherches préliminaires sur les nanofibres de carbone. « On peut espérer pouvoir les utiliser dans la construction de bâtiments à la place de l’acier et de l’aluminium », estime-t-il.
Prochaine étape ? Le groupe de recherche de Licht fait partie des équipes en lice pour le prix Carbon Xprize*. Une compétition qui vise à développer les technologies innovantes pour réduire l’impact du changement climatique en convertissant le CO2 en produits commerciaux.
*en anglais
