Des scientifiques américains auraient réussi à produire de l’hydrogène à partir de déchets plastiques avec, en prime, du graphène comme sous-produit. À elle seule, la vente du graphène couvrirait intégralement le coût du procédé qui, de la sorte, fournirait de l’hydrogène gratuitement.
Normalement, pour synthétiser de l’hydrogène vert (donc, non dérivé de combustibles fossiles comme le gaz naturel, mais à base d’eau et d’énergie renouvelable), on scinde des molécules d’eau par électrolyse. C’est un procédé onéreux dont le coût moyen est de 5 dollars par kilo d’hydrogène vert.
James Tour, professeur des facultés de chimie et de nano-ingénierie à la Rice University de Houston, soutient que son équipe de chercheurs a mis au point une méthode inédite et très prometteuse de production d’hydrogène. En effet, ses collaborateurs et lui ont exposé des déchets plastiques à un échauffement dit « flash-joule » qui se déroule à très grande vitesse et fait s’évaporer l’hydrogène présent dans le plastique. Le but de l’opération était de recycler des déchets plastiques pour obtenir du graphène, mais les chercheurs ont constaté que le procédé flash-joule faisait s’échapper du réacteur beaucoup de gaz volatils dont une analyse plus poussée a révélé qu’ils contenaient une proportion élevée d’hydrogène. De surcroît, le résidu consiste en graphène, un matériau extrêmement léger qui se compose d’une seule couche d’atomes de carbone et a des propriétés particulièrement intéressantes en vue d’une application en électronique, dans les batteries et dans des procédés chimiques coûteux. Le polyéthylène est constitué de carbone à 86 % et d’hydrogène à 14 %. S’il faut en croire les chercheurs, ils ont démontré que ce procédé permet de récupérer jusqu’à 68 % de l’hydrogène atomique sous la forme d’un gaz d’une pureté de 94 %. Et ce n’est qu’un exemple choisi parmi les divers types de plastiques. « La mise au point des méthodes et de l’expertise requises pour caractériser et quantifier tous les gaz produits par cette technique, dont l’hydrogène, a été un processus ardu, mais payant. »
Kevin Wyss, membre de l’équipe des chercheurs, a déclaré qu’il ne faut pas trier les déchets par type de plastique et que leur conversion en hydrogène gazeux affiche un rendement élevé. Le sous-produit, du graphène, est un matériau de grande valeur : « Si ce graphène est vendu à 5 % à peine de sa valeur marchande actuelle, il est possible de produire de l’hydrogène propre gratuitement. »
L’étude a été publiée dans la revue Advanced Materials.
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