Des scientifiques issus du Laboratoire fédéral de recherche Empa, de l’EPFZ et des universités de Zurich, Berne et Trondheim ont évalué le potentiel d’îlots solaires flottants pour recycler le CO2 des océans. Leur idée : déployer des plates-formes flottantes équipées de panneaux photovoltaïques alimentant un procédé d’électrolyse de l’eau de mer. L’hydrogène alors produit serait mis en réaction avec le CO2 extrait de l’eau de mer pour être converti en méthanol. Objectif : produire assez de méthanol pour rendre neutre en carbone le transport de marchandises mondial. Leur scénario est publié dans la revue « Proceedings of the National Academy of Sciences » (PNAS).
Du méthanol liquide en mer pour le transporter sur terre
Déployer des centrales solaires au milieu de l’océan est une idée pour limiter les surfaces occupées sur terre. Mais l’’électricité produite ne peut être stockée et transportée facilement. Les chercheurs parient donc sur la production de méthanol, un combustible liquide, qui serait plus facile à transporter. Le méthanol peut être utilisé comme carburant, mais aussi pour fabriquer d’autres produits chimiques, tels que des précurseurs pour la production de polymères, et donc de plastiques. Ces matières premières pourraient ainsi être produites à partir du soleil et de l’océan.
« Une surface d’environ 170 000 km2 serait nécessaire pour répondre à la demande annuelle du transport mondial de marchandises », prévient Andreas Borgschulte du département Advanced Analytical Technologiesde l’Empa. C’est près de la moitié de la superficie de l’Allemagne. Pour éviter d’artificialiser les sols, les chercheurs imaginent donc des installations flottantes. Si le CO2 peut être extrait de l’air en mer, les chercheurs proposent d’utiliser le CO2 présent dans l’eau de mer, puisque la concentration y est « environ 125 fois plus concentrée » que dans l’air.
Verra-t-on demain des îlots solaires flottants partout ?
Une plate-forme de démonstration sur terre, à Dübendorf (Suisse), donne des résultats encourageants. Mais une usine chimique flottante a son prix : environ 90 millions de dollars, soit 80 millions d’euros. D’une superficie totale d’environ 550 000 m2, elle serait constituée d’environ 70 îles photovoltaïques d’un diamètre d’environ 100 m2. Un navire équipé des installations d’électrolyse et de synthèse de méthanol complèterait le dispositif.
Mais une seule usine est loin d’être suffisante pour atteindre un transport de marchandises nul en carbone. Il faudrait 170.000 îles de ce type pour recycler l’équivalent de tout le CO2 émis par le secteur. « Un objectif utopique », reconnaissent les auteurs, « mais qui mérite d’être poursuivi ».
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