{"id":10288,"date":"2021-06-08T11:56:52","date_gmt":"2021-06-08T09:56:52","guid":{"rendered":"https:\/\/www.umweltperspektiven.ch\/?p=4343"},"modified":"2022-02-09T11:09:26","modified_gmt":"2022-02-09T10:09:26","slug":"mit-solar-treibstoff-zum-klimaziel","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.organisator.ch\/fr\/sustainability\/2021-06-08\/mit-solar-treibstoff-zum-klimaziel\/","title":{"rendered":"Objectif climatique avec le carburant solaire"},"content":{"rendered":"<figure id=\"attachment_4344\" aria-describedby=\"caption-attachment-4344\" style=\"width: 680px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-4344 size-medium\" src=\"\/\/www.umweltperspektiven.ch\/wp-content\/uploads\/2021\/06\/Empa.jpg\" alt=\"M\u00e9thane, carburants synth\u00e9tiques \" width=\"680\" height=\"402\" srcset=\"https:\/\/www.organisator.ch\/wp-content\/uploads\/2021\/06\/Empa.jpg 999w, https:\/\/www.organisator.ch\/wp-content\/uploads\/2021\/06\/Empa-680x402.jpg 680w, https:\/\/www.organisator.ch\/wp-content\/uploads\/2021\/06\/Empa-768x454.jpg 768w, https:\/\/www.organisator.ch\/wp-content\/uploads\/2021\/06\/Empa-18x12.jpg 18w, https:\/\/www.organisator.ch\/wp-content\/uploads\/2021\/06\/Empa-296x175.jpg 296w, https:\/\/www.organisator.ch\/wp-content\/uploads\/2021\/06\/Empa-593x350.jpg 593w, https:\/\/www.organisator.ch\/wp-content\/uploads\/2021\/06\/Empa-920x543.jpg 920w, https:\/\/www.organisator.ch\/wp-content\/uploads\/2021\/06\/Empa-300x177.jpg 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 680px) 100vw, 680px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-4344\" class=\"wp-caption-text\"><br \/>D'ici 2030, le d\u00e9taillant Lidl Suisse passera du gaz naturel fossile au gaz renouvelable liqu\u00e9fi\u00e9 pour le fonctionnement de ses camions. Image : Lidl Suisse<\/figcaption><\/figure>\n<p>Les analyses de mobilit\u00e9 le montrent : Seule une petite partie de tous les v\u00e9hicules est responsable de la majeure partie des kilom\u00e8tres parcourus. Il s'agit avant tout du trafic lourd, des conducteurs qui parcourent de longues distances et qui transportent leurs marchandises \u00e0 travers toute l'Europe. Si ces nombreux kilom\u00e8tres continuent d'\u00eatre parcourus avec des \u00e9nergies fossiles, il ne sera gu\u00e8re possible de r\u00e9duire suffisamment les \u00e9missions de CO2 dans le trafic routier. Les carburants synth\u00e9tiques apportent une contribution essentielle \u00e0 de telles applications.<\/p>\n<p>Avec l'\u00e9lectromobilit\u00e9, la mobilit\u00e9 \u00e0 l'hydrog\u00e8ne et les carburants synth\u00e9tiques, le d\u00e9monstrateur de mobilit\u00e9 \"move\" de l'Empa \u00e9tudie trois voies technologiques pour r\u00e9duire les \u00e9missions de CO2 dans le trafic routier, dans le contexte d'un syst\u00e8me \u00e9nerg\u00e9tique en profonde mutation. \"Tous ces concepts pr\u00e9sentent des avantages et des inconv\u00e9nients sur le plan \u00e9nerg\u00e9tique, op\u00e9rationnel et \u00e9conomique. Pour les utiliser correctement, il faut une compr\u00e9hension approfondie de l'ensemble du syst\u00e8me\", explique Christian Bach, directeur du d\u00e9partement Syst\u00e8mes de propulsion des v\u00e9hicules de l'Empa. \"En collaboration avec les partenaires de 'move', nous \u00e9laborons \u00e0 cet effet des connaissances applicables\".<\/p>\n<p>Le dernier projet en date porte sur la production de m\u00e9thane synth\u00e9tique \u00e0 partir d'hydrog\u00e8ne et de CO2 - ce que l'on appelle la m\u00e9thanisation. De tels carburants produits artificiellement \u00e0 partir d'\u00e9nergie renouvelable - appel\u00e9s synfuel ou syngas - peuvent \u00eatre transport\u00e9s par les voies traditionnelles et mis \u00e0 disposition par l'infrastructure existante, ce qui est int\u00e9ressant pour la Suisse comme pour le monde entier, car cela ouvre un \u00e9norme potentiel d'\u00e9nergie renouvelable.<\/p>\n<h2><strong>Proc\u00e9d\u00e9 de m\u00e9thanisation d\u00e9velopp\u00e9 \u00e0 l'Empa<\/strong><\/h2>\n<p>Le processus chimique de base de la m\u00e9thanisation est connu depuis plus de 100 ans sous le nom de r\u00e9action de Sabatier. Dans le \"move\", il est pr\u00e9vu d'utiliser un proc\u00e9d\u00e9 perfectionn\u00e9 \u00e0 l'Empa : la m\u00e9thanisation renforc\u00e9e par sorption. Les chercheurs de l'Empa esp\u00e8rent que ce nouveau concept technique permettra de simplifier la conduite du processus, d'augmenter son efficacit\u00e9 et de le rendre plus adapt\u00e9 \u00e0 un fonctionnement dynamique.<\/p>\n<p>La m\u00e9thanisation fonctionne de la mani\u00e8re suivante : Le dioxyde de carbone (CO2) et l'hydrog\u00e8ne (H2) sont transform\u00e9s par catalyse en m\u00e9thane (CH4) et en eau (H2O). Ce dernier point pose probl\u00e8me dans les proc\u00e9d\u00e9s traditionnels : pour s\u00e9parer l'eau, il faut typiquement plusieurs \u00e9tapes de m\u00e9thanisation successives - avec des zones de condensation entre elles. En raison des temp\u00e9ratures \u00e9lev\u00e9es, une partie de l'eau produite est en outre retransform\u00e9e en hydrog\u00e8ne par la r\u00e9action de transfert de gaz \u00e0 l'eau. Le produit gazeux de la r\u00e9action de m\u00e9thanisation contient donc quelques pour cent d'hydrog\u00e8ne, ce qui emp\u00eache une injection directe dans le r\u00e9seau de gaz ; l'hydrog\u00e8ne doit d'abord \u00eatre \u00e0 nouveau s\u00e9par\u00e9.<\/p>\n<p>La m\u00e9thanisation renforc\u00e9e par sorption dans le \"move\" se d\u00e9roule en revanche en une seule \u00e9tape et ne n\u00e9cessite pas de s\u00e9paration de l'hydrog\u00e8ne dans le gaz produit. L'id\u00e9e est la suivante : L'eau de r\u00e9action est adsorb\u00e9e sur un support catalytique poreux pendant le processus de m\u00e9thanisation. Ce retrait continu de l'eau d\u00e9place l'\u00e9quilibre de la r\u00e9action vers un rendement de m\u00e9thane de presque 100 pour cent. \"Le produit gazeux peut donc \u00eatre inject\u00e9 directement dans le r\u00e9seau de gaz sans purification suppl\u00e9mentaire et \u00eatre utilis\u00e9 par exemple pour le ravitaillement des v\u00e9hicules \u00e0 gaz\", explique Bach.<\/p>\n<h2><strong>Dioxyde de carbone et eau de l'air ambiant<\/strong><\/h2>\n<p>Le CO2 pour la m\u00e9thanisation ainsi que l'eau pour la production d'hydrog\u00e8ne sont pr\u00e9lev\u00e9s dans l'atmosph\u00e8re directement sur place gr\u00e2ce \u00e0 un collecteur de CO2 de la spin-off Climeworks de l'ETH. L'installation aspire l'air ambiant, les mol\u00e9cules de CO2 restent alors accroch\u00e9es au mat\u00e9riau filtrant. Les mol\u00e9cules de CO2 sont ensuite d\u00e9tach\u00e9es du filtre par la chaleur (environ 100\u00b0C). Les chercheurs de l'Empa voient un potentiel d'optimisation suppl\u00e9mentaire dans le besoin de chaleur pour cette d\u00e9sorption du CO2. \"La production d'hydrog\u00e8ne et la m\u00e9thanisation g\u00e9n\u00e8rent continuellement de la chaleur perdue\", explique Bach. \"Gr\u00e2ce \u00e0 une gestion intelligente de la chaleur, nous voulons couvrir la plus grande partie possible des besoins en chaleur du capteur de CO2 avec cette chaleur perdue\". Outre le CO2, l'installation Climeworks extrait \u00e9galement de l'eau de l'air, qui est utilis\u00e9e via une conduite de condensat pour la production d'hydrog\u00e8ne dans l'installation d'\u00e9lectrolyse. De telles installations sont donc \u00e9galement envisageables dans des r\u00e9gions sans approvisionnement en eau, par exemple dans les d\u00e9serts (voir encadr\u00e9).<\/p>\n<p>Outre de nouvelles connaissances sur les aspects techniques et \u00e9nerg\u00e9tiques, le projet a \u00e9galement pour objectif de se prononcer sur la rentabilit\u00e9 du m\u00e9thane synth\u00e9tique. \"Pour assurer cette perspective globale, le consortium du projet est compos\u00e9 de partenaires qui couvrent toute la cha\u00eene de cr\u00e9ation de valeur - des chercheurs de l'Empa aux partenaires industriels dans le domaine de la technologie et des installations, en passant par les fournisseurs d'\u00e9nergie, les exploitants de stations-service et de parcs de v\u00e9hicules\", explique Brigitte Buchmann, membre de la direction de l'Empa et responsable strat\u00e9gique de \"move\". Le projet est soutenu par le canton de Zurich, le Conseil des EPF, Avenergy Suisse, Migros, Lidl Suisse, Glattwerk, Armasuisse et Swisspower.<\/p>\n<p>Actuellement, l'\u00e9quipe de Christian Bach se concentre sur l'\u00e9tude de l'adsorption de l'eau sur les mat\u00e9riaux poreux et sur la conduite du processus de la r\u00e9action catalytique. Le montage de l'installation est pr\u00e9vu pour le milieu de l'ann\u00e9e prochaine. \"Environ un an plus tard, nous voulons faire le plein du premier v\u00e9hicule\", estime Buchmann. \"Avec du m\u00e9thane issu de l'\u00e9nergie solaire\".<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<blockquote><p><strong>Des carburants synth\u00e9tiques issus du d\u00e9sert ?<\/strong><\/p>\n<p>Le passage de notre syst\u00e8me \u00e9nerg\u00e9tique aux \u00e9nergies renouvelables pr\u00e9sente un d\u00e9fi de taille : les sources renouvelables telles que le soleil ou le vent ne sont pas toujours et partout disponibles. Nous avons trop peu d'\u00e9lectricit\u00e9 renouvelable en hiver et trop en \u00e9t\u00e9 - dans l'h\u00e9misph\u00e8re nord. Dans l'h\u00e9misph\u00e8re sud, c'est l'inverse. Mais il existe aussi des r\u00e9gions o\u00f9 l'ensoleillement est presque continu - ce que l'on appelle la ceinture solaire, o\u00f9 se trouvent les grands d\u00e9serts de la Terre. \"D'un point de vue global, nous ne manquons pas d'\u00e9nergie renouvelable dans le monde, mais \"simplement\" d'un probl\u00e8me de transport de l'\u00e9nergie\", explique Christian Bach. Les sources d'\u00e9nergie synth\u00e9tiques pourraient r\u00e9soudre ce probl\u00e8me.<\/p>\n<p>En Suisse, les petites installations peuvent apporter une contribution pr\u00e9cieuse au syst\u00e8me \u00e9nerg\u00e9tique national en rendant utilisable l'\u00e9lectricit\u00e9 exc\u00e9dentaire produite en \u00e9t\u00e9 et en reliant diff\u00e9rents secteurs \u00e9nerg\u00e9tiques. Mais les grandes installations pourraient surtout exploiter leur plein potentiel dans la ceinture solaire de la Terre. Un exemple de calcul le montre : pour couvrir les besoins \u00e9nerg\u00e9tiques de la Suisse non couverts par l'\u00e9nergie hydraulique pendant le semestre d'hiver ainsi que l'ensemble du trafic int\u00e9rieur \u00e0 longue distance exclusivement avec des sources d'\u00e9nergie synth\u00e9tiques (import\u00e9es), il faudrait une installation solaire dans un d\u00e9sert d'une superficie d'environ 700 km2 ; cela repr\u00e9sente 27 x 27 km ou, autrement dit, 0,008% de la superficie du Sahara. L'eau et le CO2 n\u00e9cessaires \u00e0 la production pourraient \u00eatre extraits de l'atmosph\u00e8re sur place. \"Les m\u00e9canismes commerciaux, les infrastructures de transport, les normes et les connaissances d'experts d\u00e9j\u00e0 existants pourraient \u00eatre r\u00e9utilis\u00e9s \u00e0 cet effet\", estime Bach. L'installation du \"move\" pourrait-elle donc bient\u00f4t servir de mod\u00e8le pour une installation d'un gigawatt dans le d\u00e9sert ?<\/p><\/blockquote>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><strong>Autres th\u00e8mes :\u00a0<\/strong><\/p>\n<p><a href=\"\/\/www.umweltperspektiven.ch\/wer-mit-h2-faehrt-spart-mineraloelsteuer-und-lsva\/\">Rouler au H2, c'est \u00e9conomiser l'imp\u00f4t sur les huiles min\u00e9rales et la RPLP<\/a><\/p>\n<p><a href=\"\/\/www.umweltperspektiven.ch\/gruener-wasserstoff-wird-2030-wettbewerbsfaehig\/\">L'hydrog\u00e8ne vert sera comp\u00e9titif en 2030<\/a><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Mobilit\u00e4tsanalysen zeigen: Nur ein kleiner Anteil aller Fahrzeuge ist f\u00fcr den Grossteil der gefahrenen Kilometer verantwortlich. Die Rede ist vor allem vom Schwerverkehr, von Viel- und Langstreckenfahrern, die ihre G\u00fcter quer durch ganz Europa transportieren. Werden diese vielen Kilometer weiterhin mit fossiler Energie zur\u00fcckgelegt, wird es kaum m\u00f6glich sein, die CO2-Emissionen im Strassenverkehr gen\u00fcgend zu [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":6,"featured_media":4344,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_yoast_wpseo_focuskw":"Methan","_yoast_wpseo_metadesc":"Empa-Forschende untersuchen die Herstellung von synthetischem Methan aus energetischer, technischer und wirtschaftlicher Perspektive","articlekey":"","footnotes":""},"categories":[580],"tags":[698,1052,1223,1701,354,2277,2328],"class_list":["post-10288","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-sustainability","tag-alternativer-treibstoff","tag-empa","tag-forschungszentrum-move","tag-methan","tag-mobilitaet","tag-synthetische-treibstoffe","tag-treibstoff"],"acf":[],"yoast_head":"<!-- This site is optimized with the Yoast SEO plugin v27.4 - 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