Des chercheurs suisses font un pas en avant pour les carburants et plastiques à base de déchets
Image d'illustration AFP. Article rédigé et publié par la Tribune de Genève le 29 juin 2017.
L’Institut Paul Scherrer (PSI) et l'EPFZ ont fait un pas dans la transformation de déchets organiques en carburant et en phénols en identifiant les produits intermédiaires des réactions catalytiques. (...)
Toutes les plantes ligneuses contiennent de la lignine. (...) La lignine est composée en grande partie de carbone, d’hydrogène et d’oxygène, assemblés en une grosse molécule très complexe, elle-même constituée de plus petits composés, comme ceux dont on a besoin pour produire des carburants et des phénols.
Théoriquement, il est possible d’obtenir ces composés en «cassant» la lignine. Mais le processus chimique que cela nécessite est trop compliqué et coûteux.
Un grand pas
Cela pourrait changer. Les chercheurs du PSI et de l'EPFZ ont fait un grand pas en avant dans la compréhension des mécanismes qui gouvernent les réactions susceptibles de déboucher sur les produits chimiques désirés.
Leur procédé consiste à décomposer à environ 400°C, sans oxygène, la grosse molécule de lignine (..) en molécules plus petites.
Les premiers produits qui apparaissent pour quelques fractions de seconde sont des produits intermédiaires gazeux. Ils réagissent avec l’eau et l’oxygène environnants pour former aussitôt des phénols et d’autres produits finaux stables.
Difficilement observables
«Ces produits intermédiaires ne peuvent pas être observés avec des méthodes conventionnelles», explique Patrick Hemberger, chercheur à la Source de Lumière Suisse (SLS) du PSI. «Mais surtout, on peut à peine les distinguer, parce que leurs molécules sont souvent composées des mêmes atomes; ces derniers sont juste ordonnés de manière différente», ajoute le scientifique.
«Mais dès lors que nous réussissons à déterminer ces produits intermédiaires et leur quantité, il devient possible de modifier le processus de manière à obtenir plutôt certains produits intermédiaires que d’autres, ce qui augmenterait au final le rendement en produit désiré», dit-il. (...)
Applicable à d'autres procédés
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Avec la nouvelle approche, il est désormais possible de décrypter véritablement les mécanismes de réaction. Et ainsi, ajoute Victoria Custodis, deuxième auteure de cette étude, «nous avons désormais les moyens de développer de manière plus ciblée de nouveaux processus de fabrication plus performants et plus écologiques».
De surcroît, l’approche peut être transposée à beaucoup d’autres procédés catalytiques, selon ces travaux publiés dans la revue Nature Communications.
