[News] Vers une production solaire de dihydrogène vert

Production, exploitation, stockage, etc...

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Adrien
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[News] Vers une production solaire de dihydrogène vert

Message par Adrien » 02/09/2019 - 8:00:17


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Associant électrolyse de l’eau et énergie solaire, des chimistes de l’Institut des Sciences Chimiques de Rennes (CNRS/INSA Rennes/ENSC Rennes/Université Rennes 1) et de l’Institut Lavoisier de Versailles (CNRS/UVSQ - Université Paris-Saclay), en collaboration avec l’Institut de Physique de Rennes et la plateforme ScanMAT (CNRS/Université Rennes 1), ont développé de nouvelles électrodes plus robustes et plus « propres » pour produire du dihydrogène vert. Une étude publiée dans la revue Journal of the American Chemical Society.

Le dihydrogène présente un immense potentiel comme vecteur de stockage et de valorisation des énergies renouvelables: par unité de masse, il est en effet capable de stocker environ trois fois plus d’énergie que l'essence. Ce gaz peut être produit par électrolyse de l'eau, procédé propre lorsqu’il utilise de l’électricité renouvelable. Cependant, ce procédé électrochimique est utilisé pour produire moins de 5% de la production mondiale de dihydrogène. La quasi-totalité de l'hydrogène est produit à partir du gaz naturel (méthane) selon un procédé polluant.

Pour mettre en oeuvre cette électrolyse de l’eau à l’échelle industrielle et produire ainsi du dihydrogène vert, des chimistes de l’Institut des sciences Chimiques de rennes (CNRS/INSA Rennes/ENSC Rennes/Université Rennes 1) et l’Institut Lavoisier de Versailles (CNRS/Université Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines - Université Paris-Saclay), en collaboration avec l’Institut de physique de Rennes et la plateforme ScanMAT (CNRS/Université Rennes 1), ont mis au point de nouvelles photocathodes impliquant des éléments peu onéreux et abondants. En utilisant un polymère stabilisant, ils ont recouvert un support micro-structuré de silicium, qui assure la robustesse, par un nouveau catalyseur à base de molybdène et de soufre, supporté sur un analogue moléculaire d’oxyde de tungstène appelé polyoxométallate. Ils ont montré que ces électrodes sont capables de produire 100 µmol cm^-2 h^-1 de dihydrogène sous une illumination équivalente au Soleil et à 0 V versus Reversible Hydrogen Electrode. Un record qui permet de rêver à une technologie à la fois robuste et économique pour une production de dihydrogène vert à partir d’énergie solaire.

Référence

Jeoffrey Tourneur, Bruno Fabre, Gabriel Loget, Antoine Vacher, Cristelle Mériadec, Soraya Ababou-Girard, Francis Gouttefangeas, Loic Joanny, Emmanuel Cadot, Mohamed Haouas, Nathalie Leclerc-Laronze, Clément Falaise et Emmanuel Guillon.
Molecular and Material Engineering of Photocathodes Derivatized with Polyoxometalate Supported- {Mo3S4} HER Catalysts
Journal of the American Chemical Society - Juillet 2019
DOI: 10.1021/jacs.9b03950
Financement: Projet ANR (CHALCO-CAT, ANR-15-CE06-0002-01) et LabEx CHARMMMAT de l’Université Paris-Saclay (ANR-11-LABX-0039).

Source: CNRS INC

Victor
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Re: [News] Vers une production solaire de dihydrogène vert

Message par Victor » 02/09/2019 - 10:44:57

Une question que je me pose
et comment stocke-t-il cet hydrogène ?
Un gaz qui est très réactif
En ce qui concerne la recherche en sciences, Je dirais : Cherche encore !

MonsieurN
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Re: [News] Vers une production solaire de dihydrogène vert

Message par MonsieurN » 02/09/2019 - 11:39:07

Au delà du risque d'explosion, le problème est aussi la taille de l'atome.

Néanmoins il existe aujourd'hui différentes solutions de stockage, industrialisées et commercialisées, qui sont bien au point, sous forme gazeuse ou liquide.

https://energies.airliquide.com/resourc ... gen-stored

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Re: [News] Vers une production solaire de dihydrogène vert

Message par cisou9 » 02/09/2019 - 11:41:35

__________ :_salut:
L'article parle de production d'H et non de stockage.
pour le stockage voir : Stockage Hydrogène ____ ;) _____
Un homme est heureux tant qu'il décide de l'être et nul ne peux l'en empêcher.
Alexandre Soljenitsyne.

MonsieurN
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Re: [News] Vers une production solaire de dihydrogène vert

Message par MonsieurN » 02/09/2019 - 13:14:06

Je pense que c'était assez clair pour tout le monde, mais il me parait difficile de concevoir l'un sans l'autre, rien n'interdit de se poser la question :siffle:

Victor
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Re: [News] Vers une production solaire de dihydrogène vert

Message par Victor » 02/09/2019 - 13:23:41

la production d'hydrogène par électrolyse, c'est relativement simple,
Son stockage demande des techniques qui sont plus sophistiquées
En ce qui concerne la recherche en sciences, Je dirais : Cherche encore !

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Re: [News] Vers une production solaire de dihydrogène vert

Message par cisou9 » 02/09/2019 - 17:58:09

Victor a écrit :
02/09/2019 - 13:23:41

Son stockage demande des techniques qui sont plus sophistiquées
Mais maitrisées pour certaines ; as-tu vu le lien que j'ai donné ? Stockage d'Hydrogène ________ ;) ______
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Re: [News] Vers une production solaire de dihydrogène vert

Message par Victor » 02/09/2019 - 18:25:25

Et toi ! As-tu vu ma réponse ?
En ce qui concerne la recherche en sciences, Je dirais : Cherche encore !

Dominique
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Re: [News] Vers une production solaire de dihydrogène vert

Message par Dominique » 03/09/2019 - 8:57:16

Bonjour,
Tout le monde a oublié un impératif pour cette production : un besoin sans doute énorme de matière première : l'eau.
Or l'eau va manquer autant sinon plus que l'énergie.
Quelq'un a une idée des volumes en jeu ?

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Re: [News] Vers une production solaire de dihydrogène vert

Message par MonsieurN » 03/09/2019 - 10:30:48

Je me suis aussi posé la question mais je pense que cela doit fonctionner avec de l'eau salée ?
Or c'est l'eau douce qui peut manquer, l'eau salée, on en a à profusion ;)

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Re: [News] Vers une production solaire de dihydrogène vert

Message par cisou9 » 03/09/2019 - 10:34:07

_____________ :_salut:
L'eau n'est pas un problème, il y a des milliards de m³ dans la mer et elle est en train de monter. :jap: ______
Un homme est heureux tant qu'il décide de l'être et nul ne peux l'en empêcher.
Alexandre Soljenitsyne.

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Re: [News] Vers une production solaire de dihydrogène vert

Message par Dominique » 03/09/2019 - 11:58:16

Pas sûr que ça fonctionne avec de l'eau salée car l'électrolyse du sel produira du chlore de l'hydrogène et de l'hydroxyde de sodium.
Le seul projet de ce type envisagé à ma connaissance de trouve sur le Larzac, et l'eau n'y est pas de mer😝.
Reste la question des volumes en jeu ????

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Re: [News] Vers une production solaire de dihydrogène vert

Message par cisou9 » 03/09/2019 - 18:40:31

___________ :_salut:
Victor a écrit :
02/09/2019 - 13:23:41
la production d'hydrogène par électrolyse, c'est relativement simple,
Son stockage demande des techniques qui sont plus sophistiquées
C'est là !
Victor a écrit :
02/09/2019 - 18:25:25
Et toi ! As-tu vu ma réponse ?
Ben oui, j'ai appris à lire en 1943 et j'ai toujours aimé lire. ____ :jap: ____
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