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BE Italie 113  >>  8/04/2013

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Energie
Imiter la photosynthèse pour produire de l'énergie

http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/72733.htm

L'énergie produite par les panneaux solaires est utilisée immédiatement et il est difficile de la stocker et de la transporter. Ce problème doit être résolu si l'on souhaite que les énergies vertes se développent. La solution pourrait venir du monde végétal. En effet, grâce à la photosynthèse, les plantes transforment la lumière solaire en sucres, faciles à stocker, et qui peuvent être par la suite utilisés pour produire de l'énergie en temps voulu.

Une étude de la Sissa (Ecole internationale supérieure d'études avancées) de Trieste a permis de clarifier le fonctionnement d'un catalyseur à base de ruthénium, le Ru4- Polyoxométallate (Ru4-POM), qui permettrait de réaliser des dispositifs imitant le processus végétal.

Les catalyseurs sont des molécules qui ont la capacité de découper et de reformer d'autres molécules. Dans le cas de la photosynthèse ce sont des molécules d'eau qui sont séparées en hydrogène et en oxygène. Ce dernier est ensuite relâché dans l'atmosphère, et l'hydrogène est utilisé pour produire des sucres à partir d'atomes de carbones. Il est désormais possible d'obtenir le même processus de manière artificielle avec des catalyseurs inorganiques, plus rapides et plus résistants que les catalyseurs naturels. Il existe déjà des matériaux efficaces, mais ils ont un coût élevé et sont difficiles à trouver dans la nature.

"L'oxydation de l'eau est un procédé crucial de la photosynthèse artificielle. Nous avons des simulations du comportement de la molécule Ru4-POM lors de cette réaction complexe, qui requière des catalyseurs ayant le plus possible la même action que les catalyseurs naturels", explique Simone Piccinin, chercheur à la Sissa et à l'Institut des Matériaux (Cnr-Iom), et premier auteur de l'étude. Ru4-POM a été choisie car son efficacité avait déjà été démontrée auparavant de manière expérimentale par une équipe de recherche du Centre national des recherches (Cnr) et par une équipe de l'université de Padoue (celle-là même qui a réussi à synthétiser la molécule), toutes deux investies dans cette étude.

"La compréhension du processus était cependant insuffisante, ce qui nous a poussé à reproduire le comportement de la molécule par simulation numérique", explique Stefano Fabris, chercheur à la Sissa et au Cnr-Iom. "Nous avons ainsi observé que les sites actifs de la nouvelle molécule sont quatre atomes de Ruthénium. C'est un élément coûteux et rare, mais maintenant que nous savons comment agencer les atomes qui déclenchent le processus d'oxydation, nous pourrions les substituer un à un par des éléments moins coûteux, en cherchant à obtenir la même efficacité que le ruthénium".

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Pour en savoir plus, contacts :

- SISSA - International School for Advanced Studies : http://www.sissa.it
- Istituto per l'Officina dei Materiali - CNR : http://www.iom.cnr.it
- Università degli Studi di Padova : http://www.unipd.it

Code brève
ADIT :
72733

Sources :

http://www.galileonet.it

Rédacteurs :

Frederick Martin

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Origine :

BE Italie numéro 113 (8/04/2013) - Ambassade de France en Italie / ADIT - http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/72733.htm
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