L’EPFL utilise le graphène pour emprisonner le carbone

Le captage des gaz à effet de serre se doit d’être économe en énergie. Les chercheurs d’Ecublens ont donc choisi de produire des membranes de graphène pour mieux filtrer les gaz indésirables. Ces produits peuvent ainsi être appliqués à l’échelle industrielle, notamment dans les centrales électriques.

Crédit image: EPFL

Les techniques traditionnelles de réduction des émissions évoluent favorablement vers leur industrialisation.

Comment réduire le gaspillage d’énergie constaté lors de l’absorption chimique du dioxyde de carbone ? Cette équation difficile à résoudre a conduit les chercheurs de l’EPFL à proposer la production de membranes de graphène poreuses qui peuvent filtrer efficacement les mélanges gazeux. La lutte contre le réchauffement climatique prend ainsi une tournure plus écologique, en réduisant les coûts et en ouvrant d’autres perspectives d’application du captage des gaz à effet de serre.

Haute qualité sur du bon marché
Les méthodes de fixation des émissions de dioxyde de carbone sont connues, rappelle l’EPFL. L’utilisation de membranes laissant passer le gaz tout en bloquant les molécules les plus grosses est cependant coûteuse et difficile à mettre en œuvre. Pour contourner ces difficultés, les chercheurs d’Ecublens ont imaginé de produire du graphène de haute qualité sur des feuilles de cuivres bon marché. Ils ont aussi amélioré le processus chimique en utilisant de l’ozone pour graver des pores minuscules dans le matériau, de manière à améliorera la filtration du dioxyde de carbone. Ils ont ainsi optimisé l’interaction de ce gaz sur le graphène, assurant une formation uniforme des pores sur de plus grandes surfaces. De quoi envisager des applications industrielles de leurs méthodes.

Eviter les fissures
Les nouvelles membranes de graphène ont une surface augmentée à 50 cm². Soit beaucoup plus grande que précédemment. Elles sont aussi plus solides, car elles permettent un transfert plus sûr et plus efficace, sans être exposées à des risques de fissures ou à la manipulation humaine. Les gaz indésirables sont aussi mieux bloqués.

Autres gaz visés
Les procédés chimiques traditionnels deviennent ainsi moins énergivores. La nouvelle méthode de l’EPFL est mieux utilisable, notamment dans les centrales électriques. Elle pourra aussi être appliquée au captage d’autres types de gaz, à la production d’oxygène et à la purification de l’hydrogène.