POSITIONNING PAPER

Research
22
avr
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Conversion du CO2 en carburant et molécules à plus haute valeur ajoutée

Dans le cadre du réchauffement climatique et du développement durable, la diminution  des émissions de gaz à effet de serre (CO2, méthane…) est devenue un enjeu majeur qui devra être résolu dans les prochaines dizaines d’années. Pour cela, il sera nécessaire de développer des approches multiples. Alors que limiter les émissions de CO2 à la source par réduction de la consommation de ressources fossiles doit rester la priorité, il existe des solutions alternatives qui pourraient également avoir un impact favorable. Parmi celles-ci, l’utilisation du CO2 comme source de carbone pour l’industrie chimique a pris une plus grande place.

Dans ce contexte, le laboratoire C2P2 s’intéresse, depuis quelques années, à deux axes principaux pour la valorisation chimique du CO2 : i) la réduction du  CO2 en formamides (produits intermédiaires clefs pour l’industrie chimique) et ii) la ré-utilisation du CO2 et du méthane, principaux sous-produits issus des unités industrielles « Fisher-Tropsch » de production de carburants, afin d’augmenter l’efficacité énergétique et économique de ces unités.

Ces axes de recherches, soutenus par deux projets européens (ACENET Era-Chemistry, ERANET), ont conduit au développement de nouveaux catalyseurs hétérogènes bien définis et hautement actifs. A titre d’exemple, en réduction du CO2 en formamide, des systèmes catalytiques à base de carbènes de Ruthénium [Ru(NHC)1 et Ru(bis-NHC)] ont été développés. Ils ont montré une importante stabilité et des performances catalytiques s’approchant du meilleur catalyseur homogène de Ruthénium reporté à ce jour.  Dans le cadre de la production de fuels, des méthodologies de synthèse originales ont permis de développer des catalyseurs contenant de très petites nanoparticules de nickel et présentant des performances catalytiques importantes en transformation à basse température du CO2 et du méthane en gaz de synthèse (CO2 + CH4 à  2H2 + 2CO (gaz de synthèse) à(unité Fisher Tropsch)à essence).2,3

 

  1. Baffert M., Maishal T. K., Mathey M., Copéret C.,* Thieuleux C.* ChemSusChem 2011, 4, 1762-1765
  2. Baudouin D., Rodemerck U., Krumeich F., De mallmann A., Szeto K. C., Veyre L., Candy J. P., Thieuleux C.,* Coperet C.* J. Catal. 2013, 297, 27-34
  3. Baudouin D., Szeto K. C., Laurent P., De Mallmann A., Fenet B., Veyre L., Rodemerck U., Copéret C.,* Thieuleux C.* J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 20624-20627

 

Dr. Chloé Thieuleux – Laboratoire de Chimie, Catalyse et Procédés de Polymérisation (C2P2), équipe COMS
UMR 5265 CNRS – UCB Lyon 1 – CPE Lyon
Chargée de Recherche CNRS 

4.3.1. Visuel_article_conversion_CO2_carburant

«  La réaction du réformage du CO2 en gaz de synthèse »