Hydrogène à partir de méthane

Le méthane est un composé chimique de formule chimique CH4. C’est le principal constituant du biogaz issu de la fermentation de matières organiques. Il est aussi l’ingrédient principal de gaz naturel, 87 – 97%. Quand brulé il émet du l’eau, H2O et du dioxyde de carbone, CO2. Le premier est inoffensif mais le deuxième n’est pas bon pour le climat.

Dans l’avenir nous avons besoin d’hydrogène pour par exemple propulser des véhicules avec des piles à combustible. La grande partie de la production d'hydrogène se fait aujourd’hui à partir du gaz naturel avec une méthode appelé SMR, Steam Methane Reforming, ce qui entraîne d'importantes émissions de CO2.   

Après deux ans de développement, les chercheurs chez l'AISS à Potsdam et KIT à Karlsruhe considèrent leur mis à point d’une autre méthode pour produire l’hydrogène comme sûr et cela sans émissions de CO2. La méthode a été lancée par le lauréat de prix Nobel, Carlo Rubbia, pendant son temps comme directeur scientifique de l'AISS. Les composants, H et C, du méthane sont séparée dans un processus appelé fissuration de méthane. La réaction se produit à des températures supérieures à 750 C.

Des petites bulles de méthane sont injectées dans le fond d'un réacteur immergé par d’étain liquide. La réaction de fissuration se produit lorsque les bulles atteignent la surface du métal liquide. Le carbone est libéré sur la surface et ensuite recueilli comme une fine poudre dans la partie supérieure du réacteur.

La dernière expérimentation a été faite dans un réacteur haut de 1,2 mètre et conçu en quartz et acier inoxydable. Pendant 2 semaines il a produit hydrogène à un taux de conversion de 78% à une température de 1200 C. Selon les chercheurs de KIT cette expérience montre que le processus peut fonctionner pendant des longues périodes sans risque de corrosion ou d’autres problèmes.

Une méthode pour limiter les émissions de CO2 est l’enterrement. Pourquoi ne pas séparer le C avant la combustion ?