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Les carburants solaires
Technos émergentes 04/08/2023

Les carburants solaires

Profiter de l'énergie solaire illimitée et gratuite est l'un des principaux objectifs des carburants solaires. Les zones les plus éclairées par le soleil sont rarement les plus densément peuplées. Par conséquent, la récupération de l'énergie solaire par les carburants solaires devient essentielle. 

ENGIE Research & Innovation travaille sur la technologie d’électrolyse de l’hydrogène assistée par le soleil, qui permet de réduire le coût électrique de l’hydrogène grâce à l’utilisation directe de la lumière du soleil.

Le déploiement des technologies de carburants solaires sera toujours nécessaire pour le stockage à long terme et le transport sur de longues distances de l’énergie solaire intermittente sous forme de molécules.

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Les carburants solaires sont des combustibles fabriqués à partir de substances courantes comme l’eau et le dioxyde de carbone grâce à l’énergie de la lumière solaire, utilisée soit par récupération de chaleur soit par génération de charge électrique.

Il s’agit d’induire une synthèse chimique – copiée sur la photos synthèse naturelle – par la lumière. 

La photosynthèse capture efficacement l’énergie solaire, mais sa conversion ultérieure en énergie chimique sous forme de biomasse est limitée en termes d’efficacité, de l’ordre de 1 à 4 %. Le réacheminement du transport d’électrons photosynthétiques et la réduction de la puissance directement dans les filières souhaitées offrent une production durable de produits de grande valeur. 


Des exemples de carburants solaires

- Hydrogène à partir de H2O 

- Gaz de synthèse, méthane/méthanol, acide formique, C2 + carburants liquides… à partir de CO2 / CO2 + H2O


On utilise et teste aujourd’hui 3 principaux processus de fractionnement solaire pour produire du H2.

Système photovoltaïque- électrochimique (PV-EC), technologie mature 
Système photoélectrochimique (PEC), technologie en développement 
Système particulaire photocatalytique (PC), technologie innovante


Pourquoi des carburants solaires ? 

Même si l’électrification à grande échelle figure dans la feuille de route de la décarbonation, le déploiement des technologies de carburants solaires sera toujours nécessaire pour le stockage à long terme et le transport sur de longues distances de l’énergie solaire intermittente sous forme de molécules. En effet, la répartition mondiale du rayonnement solaire ne correspond pas à la répartition de la densité de population. Les carburants solaires (molécules) deviennent nécessaires pour le stockage et le transport longue distance de l’énergie récoltée.