Daniel G. Nocera et ses collègues du MIT [1] sont parvenus à produire un carburant solaire bon marché. L’énergie solaire permet de décomposer les atomes d’oxygène et d’hydrogène contenus dans l’eau (H2O) par catalyse pour produire de l’électricité.

Une feuille artificielle est baignée dans l’eau et soumise aux rayons solaires. La feuille joue le rôle de catalyseur, avec une efficacité proche de 100%. L’énergie excédentaire peut être stockée dans des piles à combustible et utilisée durant la nuit. Cette feuille artificielle pourrait produire assez d’énergie pour alimenter en électricité une maison d’un pays en voie de développement pendant une journée.

Une feuille artificielle, reproduisant le processus de la photosynthèse, avait déjà été inventée par John Turner et Oscar Khaselev en 1998, mais le catalyseur de Nocera nécessite peu de moyens : il utilise des matériaux bons marchés (platine, silicium, phosphate, nickel et cobalt), fonctionne à température ambiante, dans de l’eau à pH neutre, avec un rendement plus élevé.

Pour Daniel Nocera, "L’énergie solaire a toujours été considérée comme une énergie limitée qui n’apportait pas de solution. Maintenant, nous pouvons sérieusement envisager que l’énergie solaire sera bientôt illimitée" [2].

Les recherches ont été financées par la National Science Foundation et par la Fondation de la Famille Chesonis qui a donné 10 millions de dollars pour le projet "Révolution solaire" Les enjeux économiques sont importants quand on sait que la demande énergétique devrait doubler dans le monde d’ici 2050. L’invention est déjà prête à être commercialisée par le groupe indien Tata (qui avait racheté Jaguar et Land Rover en 2008).

Les tabloïds britanniques parlent de "St Graal". Ils confondent manifestement cette découverte avec une autre invention présentée sur la page de présentation du Groupe Nocera, qui a été le premier laboratoire à synthétiser un quantum de liquide de spin S = ½ autour d’un réseau de Kagomé [3], où le terme de "St Graal" est effectivement utilisé [4]. Les journalistes britanniques ont simplement lu un peu vite…

Sources :

• Oscar Khaselev and John A. Turner, "A Monolithic Photovoltaic-Photoelectrochemical Device for Hydrogen Production via Water Splitting", in Science 17 April 1998 : 425-427
• Daniel Nocera, "Hydrogen Economy ? Let Sunlight Do the Work Service", in Science 9 February 2007 : 789
• Stephen K. Ritter, "Fuel from the Sun", C&EN Washington, in Chem. Eng. News, 2010, 88 (27), pp 26–28