Transformer le CO2 dans l’air en objets utiles

À travers le monde, de nombreuses équipes de chercheurs travaillent d’arrache-pied afin de mettre au point des technologies qui nous permettront de réduire efficacement nos émissions de gaz à effet de serre. L’équipe d’Ali Seifitokaldani, assistant professeur au département de génie chimique de l’Université McGill, travaille sur une technologie pour transformer le CO2 présent dans l’atmosphère en objets utiles avec une grande efficacité.

L’humanité utilise quotidiennement beaucoup de carburant pour satisfaire tous ces besoins. Normalement, on extrait le carburant fossile du sol et on le fait brûler. Cette opération relâche dans l’air de grandes quantités de CO2. Les chercheurs de McGill veulent changer cette façon de faire. En récupérant le CO2 de l’atmosphère, il est possible de faire du méthane qui peut être brûlé comme carburant. La combustion de cet élément émet aussi du CO2, mais puisque ce méthane est fait avec le CO2 déjà dans l’air, il n’y a pas d’ajout de ce puissant gaz à effet de serre dans l’atmosphère. De plus, le processus peut être reproduit à l’infini sans émissions supplémentaires.

Il existe de nombreuses applications de ce procédé. On peut convertir le CO2 en éthylène, puis en polyéthylène. Celui-ci est utilisé dans la fabrication de vêtements, de lunettes de protection et de plusieurs autres produits comme l’emballage alimentaire. On peut aussi produire de l’acide formique qui sera utilisé dans le lave-glace, les traitements antirouille et même dans l’industrie alimentaire. Le procédé peut permettre de faire du méthanol qui est utilisé dans le domaine médical. Le CO2 peut aussi être transformé en monoxyde de carbone que l’on combinera avec de l’hydrogène pour générer du carburant pour les avions.

En parallèle, les chercheurs s'intéressent également à la valorisation des résidus de l’industrie des pâtes et papiers. Lorsque ces résidus sont brûlés, ils relâchent du CO2 dans l’atmosphère. On travaille plutôt à les convertir en matière organique afin de leur donner une deuxième vie, souligne le professeur. Ces résidus sont remplis d’éléments chimiques qui peuvent servir à développer de nouvelles sources d’énergie. Les chercheurs estiment que cette valorisation des résidus constitue une nouvelle source de revenus pour une industrie en déclin depuis que nous sommes passés à l’ère de l’ordinateur.

Les résidus peuvent aussi servir à fabriquer des polymères biodégradables. Ces nouveaux polymères pourraient un jour remplacer les bouteilles d’eau en plastique. Le procédé est jugé plus vert, car on utilise une source biologique plutôt que du pétrole pour fabriquer ces contenants. De plus, la décomposition est plus facile et plus rapide, donc moins polluante. L’équipe espère que ses recherches serviront aux industries pour qu’elles puissent prendre un virage vert plus rapidement.

La conversion du CO2 et des résidus de l’industrie des pâtes et papiers est très énergivore. Ceci rend le processus très coûteux. C’est pour cette raison que l’équipe a décidé de combiner ces deux technologies. Ils utilisent la biomasse de l’industrie des pâtes et papiers pour convertir le CO2 en objets utiles. Ce faisant, le processus est moins énergivore et donc moins coûteux.

Les chercheurs de l’Université McGill sont très encouragés par leurs découvertes. Ils estiment que d’ici 5 à 10 ans, cette technologie pourra être utilisée à grande échelle.