La lumière du soleil, l’eau et le CO2 – les clés du carburant pour avion du futur

Que faut-il pour produire des carburants liquides renouvelables pour les transports? D’après les chercheurs travaillant sur le projet SUN-to-LIQUID, financé en partie par l’UE, il faut juste la lumière du soleil, de l’eau et du CO2. Ce projet de quatre ans a été lancé en 2016 dans le but d’améliorer la technologie thermochimique solaire révolutionnaire mise au point dans le cadre d’une précédente initiative financée par l’UE.

Cette technologie de carburants de substitution est susceptible d’assurer aux transports un approvisionnement illimité et renouvelable à base d’eau, de CO2 et de lumière solaire concentrée. Il s’agit d’une nouvelle prometteuse pour le secteur des transports, un des plus gros consommateurs de combustibles fossiles, actuellement confronté au défi de réduire son empreinte carbone. En effet, cette technologie pourrait avoir des répercussions particulièrement importantes sur l’aviation long-courrier et le transport maritime longue distance, fortement tributaires des hydrocarbures.

Essais en conditions réelles

La technologie SUN-to-LIQUID a franchi une étape et a été testée dans une usine solaire de production de combustible construite par le partenaire du projet, IMDEA Energy Institute, à Móstoles, en Espagne. L’usine comprend un champ d’héliostats (miroirs mobiles utilisés pour réfléchir la lumière du soleil dans une direction fixe), un réacteur solaire fixé au sommet d’une petite tour et un sous-système de conversion du gaz en liquide. «Un champ d’héliostats qui suivent la trajectoire du soleil concentre sa lumière avec un facteur 2 500, ce qui est trois fois plus élevé que les centrales actuelles à tour solaire utilisées pour la production d’électricité», explique le Dr Manuel Romero d’IMDEA Energy dans un article publié plus tôt cette année sur le site de Bauhaus Luftfahrt, coordinateur du projet. Le flux intense de lumière concentré par les héliostats permet d’atteindre des températures de réaction supérieures à 1 500 °C à l’intérieur du réacteur solaire. Puis, ce réacteur convertit l’eau et le CO2 en un gaz de synthèse, un mélange d’hydrogène et de monoxyde de carbone. Ce mélange est ensuite lui-même transformé en kérosène, ou carburant pour avion, dans l’usine sur site de transformation du gaz en liquide.

Incidences sur l’environnement

Cette technologie pourrait jouer un rôle majeur dans la réalisation des objectifs climatiques mondiaux. En ce qui concerne l’industrie aéronautique, elle peut contribuer à réduire les émissions nettes de CO2 de plus de 90 % par rapport au carburant pour avion provenant de combustibles fossiles. En outre, elle permettrait de satisfaire la demande mondiale de carburant, soit plusieurs centaines de millions de tonnes par an, d’une manière véritablement durable.

Les avantages ne s’arrêtent pas là. Étant donné qu’elle n’a pas besoin d’être implantée sur des terres cultivables, cette nouvelle technologie n’entre pas en concurrence avec la production alimentaire destinée aux humains et aux animaux. En fait, elle pourrait satisfaire la demande mondiale future en carburant en n’exploitant qu’une infime partie de la superficie désertique de la planète. D’après les partenaires du projet, la décarbonisation du secteur aéronautique pourrait devenir une réalité si de telles usines solaires de carburant étaient construites à grande échelle.

Des études sont en cours sur la mise en œuvre industrielle de la technologie SUN-to-LIQUID (SUNlight-to-LIQUID: Integrated solar-thermochemical synthesis of liquid hydrocarbon fuels). Andreas Sizmann de Bauhaus Luftfahrt déclare dans le même article: «C’est un pas de plus vers un “revenu énergétique” renouvelable qui nous évitera de brûler notre “patrimoine énergétique” fossile. C’est une étape indispensable pour protéger notre environnement.»

Pour plus d’informations, veuillez consulter:

Site web du projet SUN-to-LIQUID