Les fourmis détiennent-elles la clé du carburant du futur ? Bac S Nlle Calédonie 2013

D'après le communiqué de presse de l'école polytechnique fédérale de Lausanne du 30 /11 / 2010. ( Journaliste / Lionnel Pousaz ).
L'hydrogène est souvent désigné comme le futur remplaçant des carburants fossiles. Il est facilement produit à partir d'énergie électrique. Ecologique et performant, il n'en présente pas moins de nombreux inconvénients. Extrémement inflammable, il doit être stocké dans d'encombrantes bouteilles pressurisées. Autant d'obstacles à son utilisation, que les scientifiques de l'EPFL et leurs confrères du Leibniz-Institut für Catalyse ont levés, en stockant l'hydrogène sous forme d'acide formique. Grâce à un catalyseur et au CO₂ présent dans l'atmosphère, les scientifiques ont transformé l'hydrogène en acide formique.
Plutôt qu'une lourde bouteille en fonte remplie d'hydrogène sous pression, ils obtiennent ainsi une substance très peu inflammable et liquide à température ambiante. Une solution pour accumuler l'énergie des sources renouvelables comme le solaire ou l'éolien, ou alimenter la voiture de demain.
En novembre 2010 seconde étape. Les laboratoires sont parvenus à provoquer le phénomène inverse : par le biais d'une catalyse, l'acide formique retourne de manière totale àl'état de CO₂ et d'hydrogène, lequel peut ensuite être transformé en énergie électrique. Un prototype fonctionnel, peu encombrant et d'une puissance de 2 kW est d'ores et déja au point.
Stocker les énergies renouvelables.
Imaginez par exemple que vous ayez des cellules solaires sur votre toit. Par mauvais temps ou durant la nuit, votre pile à combustible ( H₂, O₂) vous permet de restituer le trop plein d'énergie accumulé quand le soleil brillait. Dans une telle configuration, le procédé permet de restituer plus de 60% de l'énergie électrique de départ. Cette solution est extrèmement sûre. L'acide formique libère de manière continue de très petites quantités d'hydrogène, juste ce dont vous avez besoin sur le moment pour votre consommation électrique, relève le chercheur.
Autre avantage par rapport au stockage conventionnel, le procédé permet de stocker presque le double d'énergie à volume égal. En effet, un litre d'acide formique peut libérer par une transformation chimique plus de 53 g d'hydrogène, contre àpeine 28 g pour un même volume d'hydrogène pur pressurisé à 350 bars.
Enfin, les chercheurs ont travaillé sur un procédé de catalyse basé sur le fer, métal facilement disponible et peu coûteux en comparaison des métaux nobles comme le platine ou le ruthénium.
De l'acide formique à la pompe.
C'est sans doute dans le domaine de l'automobile que l'invention présente les potentiels les plus intéressants. Actuellement, les prototypes produits par certaines grandes marques stockent l'hydrogène sous forme classique, avec les problèmes que l'on sait : danger d'explosion, volume important occupé par le réservoir pressurisé, difficultés pour faire le plein rapidement....
Les véhicules du XXIème siècle pourraient rouler à l'acide formique. Cette solution permet un stockage de l'hydrogène, non seulement plus sûr, mais également plus compact et plus simple à remplir à la pompe - l'acide formique est liquide à température ambiante. Techniquement c'est tout à fait faisable. D'ailleurs, de grands constructeurs nous ont contactés en 2008, quand le baril de pétrole a atteint des sommets. A mon sens, le seul obstacle est économique. Il s'écoulera encore quelques années avant de peut-être pouvoir faire le plein à la première fourmillière croisée sur le chemin.
Densité de l'acide formique H-COOH, par rapport à l'eau d = 1,22.