Il a été dépoussiéré par une équipe de recherche américaine qui estime qu’il représente une opportunité de transformer le gaz à effet de serre en matière première pour la chimie ou en moyen de stockage d’énergie renouvelable.
Parfois ils reviennent. C’est le cas d’une vieille équation, formulée par Frederick Gardner Cottrell en 1903, tout juste dépoussiérée par une équipe de recherche américaine qui pense qu’elle pourrait représenter une opportunité de transformer le dioxyde de carbone (CO2) d’un problème environnemental en une matière première pour des produits chimiques. ou comme moyen de stockage d’énergie renouvelable sous forme de liaisons chimiques.
Le calcul concerne les techniques électrochimiques transitoires et permet d’identifier et de contrôler les paramètres expérimentaux. Dans le cas du CO2, il permet de transformer le gaz à effet de serre en produits carbonés, comme l’éthylène, l’éthane ou l’éthanol. Selon les chercheurs, cela pourrait aider les chercheurs d’aujourd’hui à comprendre les différentes réactions que le CO2 peut effectuer lorsque l’électrochimie est appliquée sur une paillasse de laboratoire.
Les travaux de l’équipe, dirigée par Rileigh Casebolt DiDomenico de l’université Cornell d’Ithaca, dans l’État de New York, mettent en lumière à quel point l’équation de Cottrell est un outil capable de permettre un meilleur contrôle de la réaction. « Lorsque cela se produit, nous pouvons faire ce que nous voulons, quand nous le voulons », explique DiDomenico qui, sous la direction du professeur Tobias Hanrath, a décrit les applications de l’équation à la réduction électrochimique du CO2. Les travaux ont été publiés dans la revue scientifique ACS Catalysis.
« Pour le dioxyde de carbone, mieux nous comprenons les voies de réaction, mieux nous pouvons contrôler la réaction, ce que nous voulons à long terme – ajoute DiDomenico -. L’équation de Cottrell est l’outil qui nous aide à y parvenir ».
De nombreux chercheurs utilisent aujourd’hui des méthodes de calcul avancées pour fournir une image atomique détaillée des processus à la surface du catalyseur, mais ces méthodes impliquent souvent plusieurs hypothèses nuancées, ce qui complique les comparaisons directes avec les expériences. « La beauté de cette vieille équation est qu’il y a très peu d’hypothèses – explique le professeur Hanrath -. En incluant les données expérimentales, vous obtenez une meilleure idée de la vérité. »
« Parce qu’elle est datée, l’équation de Cottrell a été oubliée – conclut DiDomenico – . C’est de l’électrochimie classique, mais la ramener à l’esprit des gens est utile. Et je pense que cela peut aider d’autres électrochimistes à travailler sur leurs propres systèmes. »
Vidéo, découvrez les 7 Explosions Nucléaires les plus puissantes jamais filmées :
