Un groupe de recherche de l'Université de Cambridge transforme les déchets plastiques en hydrogène grâce à la lumière solaire

Selon Reisner, il suffit de pulvériser le catalyseur sur une grande plaque de verre, de la plonger dans une solution et de l'exposer à la lumière solaire. « Nous avons simplement cette plaque immense, nous pulvérisons notre catalyseur dessus, nous la plaçons dans notre solution, nous la mettons au soleil, et elle produit de l'hydrogène et d'autres produits chimiques précieux – uniquement à partir de déchets plastiques », a expliqué le premier auteur Ariffin Bin Mohamad Annuar de l'Université de Cambridge dans un communiqué.

Fonctionnement du réacteur solaire

Les chercheuses et les chercheurs y voient un double bénéfice : d'une part, les déchets plastiques sont transformés en matières recyclables ; d'autre part, de l'hydrogène est produit, considéré comme un vecteur énergétique propre. La réaction se déroule dans des conditions ambiantes, sans températures élevées ni forte pression, ce qui rendrait le procédé plus économe en énergie que les méthodes de recyclage classiques.

Reisner a souligné auprès de l'APA qu'une étape importante avait été franchie avec les essais en conditions réelles. « Wenn dann die Sonne darauf scheint, produziert der Reaktor Wasserstoff und das Plastik wird in organische Moleküle überführt », a-t-il déclaré. Dans le même temps, il a reconnu que la technologie devait encore être perfectionnée.

L'un des objectifs centraux des travaux à venir est d'améliorer les semi-conducteurs utilisés. « Wir arbeiten daran, Halbleiter zu entwickeln, die mehr vom solaren Spektrum verwenden können », a indiqué le chimiste. L'objectif est d'augmenter le rendement en hydrogène par heure d'ensoleillement.

Brevet et prochaines étapes

Le procédé a, selon les informations fournies, été breveté par Cambridge Enterprise, la division d'innovation de l'Université. L'invention est ainsi considérée comme la propriété intellectuelle sécurisée de l'Université, ce qui ouvre la voie à une éventuelle exploitation industrielle. Aucun preneur de licence concret ni plan de production n'a dans un premier temps été communiqué.

Les travaux de recherche ont été publiés dans la revue spécialisée Nature et s'inscrivent dans une série de tentatives visant à rendre la photocatalyse exploitable pour le recyclage des plastiques. D'autres équipes dans le monde expérimentent des approches similaires, par exemple l'utilisation de bactéries ou de matériaux photothermiques. Le groupe de Reisner se distingue par la relative simplicité de son montage, qui ne nécessite pas de matières premières rares.

Positionnement dans la recherche

Les organisations environnementales voient dans de telles technologies une composante possible d'une économie circulaire, tout en mettant en garde contre des attentes excessives. Tant que la production mondiale de plastique continuera d'augmenter, la prévention et la réduction des déchets plastiques resteront la mesure la plus importante. Les réacteurs à énergie solaire pourraient néanmoins contribuer à mieux valoriser les flux de déchets existants.

Reisner a annoncé vouloir tester le système à plus grande échelle dans les années à venir. Il s'agit notamment de l'expérimenter avec différents types de plastiques, y compris des déchets mélangés, tels qu'ils se présentent fréquemment dans la pratique. L'objectif est de faire passer le réacteur de la plaque de laboratoire vers une installation pilote industrielle.

L'Université de Cambridge voit dans ce procédé un exemple de la manière dont la recherche fondamentale peut déboucher sur des applications concrètes. Avec le dépôt de brevet et la coopération avec Cambridge Enterprise, elle souhaite accélérer le transfert vers l'économie. Reisner a parlé d'une « étape importante », tout en soulignant que de nombreuses questions techniques restaient encore ouvertes.