Des scientifiques de l’Institut national d’Oak Ridge (Tennessee, USA) ont développé un procédé de capture du CO2 atmosphérique qui repose sur la réaction entre une solution aqueuse de guanidine et le gaz. Alors que les systèmes actuels doivent être chauffés à près de 900°C pour libérer le CO2 pour le stockage, ce procédé requiert un minimum d’énergie et une faible consommation de produits chimiques.
Dans une solution aqueuse de 2,6-Pyridine-bis (iminoguanidine) (PyBIG) laissée deux jours à l’air libre, les scientifiques ont observé la formation de petits cristaux. L’analyse élémentaire, couplée aux spectroscopies infrarouges (IR) et RMN a montré que ces cristaux contiennent des anions carbonates (CO32-) issus de la réaction entre le CO2 ambiant et l’eau. Ces derniers sont liés à des molécules d’eau et des cations PyBIGH22+ par des liaisons hydrogènes, le tout formant un sel carbonaté tétrahydraté de PyBIG de formule [PyBIGH2(CO3)(H2O)4].
L’analyse thermique a révélé qu’au bout d’une heure à 120°C, les cristaux perdent 34,3 % de leur masse, ce qui correspond à la disparition totale des carbonates (la libération du CO2), et à la régénération totale sans dégradation du ligand guanidine de départ. « Il est probable que les liaisons hydrogène jouent un rôle dans la libération faiblement coûteuse en énergie du CO2. Nous menons des études complémentaires pour comprendre en détails ce mécanisme », précise Radu Custelcean, l’un des auteurs de la publication. Au-delà de la faible énergie requise, ce procédé devrait aussi séduire par sa simplicité et sa faible consommation de produits chimiques puisque le ligand est régénéré et recyclé.
Pour stabiliser la concentration de CO2 dans l’atmosphère, capturer le gaz à la source ne sera peut-être bientôt plus suffisant. Ce nouveau procédé de capture à faible coût ouvre donc de nouvelles perspectives pour la lutte contre le réchauffement climatique. « D’autres applications peuvent être envisagées, notamment le recyclage du CO2 dans les sous-marins ou les stations spatiales », ajoute Radu Custelcean.
Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash
