Dispositif flottant pour générer du carburant et de l'eau propre à partir d'eau sale

Grâce à l'énergie solaire, l'appareil de l'Université de Cambridge peut fonctionner dans n'importe quelle eau libre sans électricité.

Dispositif flottant testé sur la rivière Cam, Cambridge. Photo : Virgil Andrei — Dispositif flottant testé sur la rivière Cam, Cambridge. Photo : *Virgil Andrei*

Inspirée par la photosynthèse, une équipe de l'Université de Cambridge a développé un appareil alimenté par l'énergie solaire qui peut produire simultanément de l'hydrogène carburant et de l'eau propre à partir d'eau de mer ou d'eau polluée, a rapporté New Atlas le 14 novembre. Parce qu'il fonctionne dans n'importe quelle eau libre et ne nécessite aucune source d'alimentation externe, l'appareil peut être installé dans des zones reculées ou des endroits aux ressources limitées. Nouvelle recherche publiée dans la revue Nature Water.

La séparation photocatalytique de l'eau convertit directement la lumière du soleil en hydrogène, mais nécessite généralement de l'eau purifiée et du terrain pour construire la centrale, et génère également de la chaleur résiduelle. Le dispositif photocatalyseur développé par l’équipe de l’Université de Cambridge utilise n’importe quelle source d’eau non traitée, ce qui en fait une solution plus durable.

Ils ont placé le matériau photocatalytique qui absorbe la lumière ultraviolette sur un maillage de carbone nanostructuré qui absorbe la lumière infrarouge pour générer de la vapeur d'eau que le matériau photocatalytique utilise pour produire de l'hydrogène. Le maillage en carbone poreux, traité pour repousser l'eau, aide le matériau photocatalytique à flotter et à se séparer de l'eau en dessous, empêchant les polluants d'affecter ses performances. De plus, cette structure permet à l’appareil de récolter l’énergie solaire plus efficacement.

L’équipe a utilisé une couche absorbant la lumière ultraviolette sur le dessus du dispositif flottant pour produire de l’hydrogène en divisant l’eau. La lumière restante du spectre solaire est transmise au fond de l’appareil, évaporant l’eau. Ce processus simule la transpiration, le processus par lequel l’eau se déplace à travers une plante et s’évapore de parties telles que les feuilles, les tiges et les fleurs.

Les scientifiques ont testé l'appareil avec diverses sources d'eau, notamment l'eau de la rivière Cam dans le centre de Cambridge et les eaux usées troubles de l'industrie papetière. En eau de mer artificielle, l’appareil a conservé 80 % de ses performances initiales après 154 heures. Étant donné que le matériau photocatalytique est séparé des contaminants présents dans l’eau et reste relativement sec, l’appareil peut maintenir sa stabilité pendant son fonctionnement, a déclaré l’équipe.

Thu Thao (selon le Nouvel Atlas )

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