Une feuille artificielle qui génère de l'énergie à partir de la lumière

 

    Faudrait penser à l'imprimer à partir d'une imprimante 3D et la solution aux problèmes énergétiques aura été trouvée.

Le Pr Nocera et son équipe du MIT (Massachussetts Institute of Technology) ont développé une technologie « bio-inspirée » qui permet de reproduire artificiellement la photosynthèse naturelle[1] et de créer à faible coût une énergie durable, bon marché et ultraportable. 
Jusqu’à présent, les scientifiques savaient expliquer les différentes étapes de la photosynthèse, mais ils ne savaient pas l'imiter sans recourir à l’électrolyse, un procédé qui réclame une source d'énergie extérieure importante et coûteuse. Sans éolienne, panneaux photovoltaïques, centrale (traditionnelle ou nucléaire), usine marée motrice (barrage)... pour fournir l'électricité nécessaire, impossible de reproduire la photosynthèse. Certes, il était possible de produire et de stocker l'énergie, mais seulement en employant les grands moyens… Compte tenu du coup de l’opération, le bilan est plutôt décevant finalement. La grande nouveauté apportée par le Pr Nocera est de parvenir à reproduire la photosynthèse sans recourir à l’électrolyse. 
Une énergie durable, bon marché et ultraportable dans moins de 5 ans ?
La solution de Daniel Nocera a toutes les chances de devenir « l’énergie du futur », car elle présente le double avantage d’être plus respectueuse de l’environnement tout en étant accessible financièrement aux populations des pays qui ne disposent pas d’énergies fossiles. Selon les concepteurs de la solution, il suffit de jeter la « feuille artificielle » composée d’une cellule solaire en silice et de matériaux catalytiques dans un récipient d'eau ordinaire (même polluée…) et de l’exposer au soleil pour séparer, selon le processus de la photosynthèse, l’oxygène de l’hydrogène (qui composent les molécules d’eau) et ainsi générer un courant électrique. 

Un procédé[2] qui permet donc de produire de l’hydrogène, mais aussi de le stocker (ce que permet difficilement l’électricité) avant de l’utiliser comme source d’énergie dans une pile à combustible. 
La feuille de l’équipe du MIT n’a besoin que de la lumière du soleil pour créer son électricité et utilise des matériaux peu onéreux et abondants dans la nature (silice, le cobalt ou le nickel…) alors que les processus utilisés jusqu’à maintenant faisaient intervenir des solutions corrosives et des matériaux catalytiques rares et coûteux (du platine notamment). 
Même s’il reste à améliorer les problèmes de collecte et de stockage, cette technique très innovante pourrait fournir une énergie durable et bon marché au monde entier. De nombreux laboratoires travaillent ardemment sur ces questions aux quatre coins de la planète et le Pr Nocera annonce des progrès rapides et fait le pari de commercialiser ce procédé d’ici à quatre ou cinq ans. 
« Tel un prêcheur, je parcours le globe pour diffuser la bonne parole… » se décrit lui-même le Pr Nocera, une lueur malicieuse traversant ses prunelles dorées. « J’espère convaincre les scientifiques du monde entier de s’engager sur cette voie de recherche ». Ne nous y trompons pas, « Preacher Nocera » est tout sauf un illuminé. Ce respecté chimiste, titulaire de la chaire « Henry Dreyfus Professor of Energy » au MIT, vient en effet de publier les résultats de ses remarquables expériences dans Science magazine[3] le 29 septembre dernier. 
Des recherches financées en partie par le milliardaire indien, Ratan Tata, qui vient de signer un accord avec lui pour construire une petite centrale électrique (de la taille d’un réfrigérateur) dans les 18 prochains mois dans l’espoir de pouvoir ensuite commercialiser le procédé mis au point dans le laboratoire du MIT. Le propriétaire des automobiles Tata Motors partage, en effet, la même « vision » que Daniel Nocera : l’énergie du futur doit être « durable » et accessible aux plus pauvres partout dans le monde. C’est aussi en cela que les travaux du Pr Nocera sont révolutionnaires : ils sont porteurs d’espoir pour les populations des pays non producteurs d’énergies fossiles.

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