Des chercheurs danois inventent un système photochimique d’éradication du méthane (TRADUCTION)

Dans cette étude publiée dans la revue Environmental Research Letters, des chercheurs de l’université de Copenhague (Danemark) ont utilisé la lumière et le chlore pour éradiquer le méthane à faible concentration dans l’air. Leurs résultats ouvrent la voie à la réduction des gaz à effet de serre émis par les ruminants et à leur élimination des bâtiments d’élevage, des usines de production de biogaz et des stations d’épuration des eaux usées, pour le plus grand bien du climat.

Malgré l’urgence de la situation, très peu de méthodes sont capables d’éliminer efficacement le méthane de l’air vicié à bas coût et en consommant peu d’énergie par unité de volume, en particulier aux faibles concentrations que l’on trouve dans les émissions provenant, par exemple, du traitement des eaux usées, de l’élevage et de la production de biogaz. Cet article scientifique présente les premiers résultats d’une nouvelle méthode basée sur l’utilisation d’atomes de chlore en phase gazeuse, avec une grande efficacité. Un prototype de laboratoire disposant d’un système photochimique d’éradication du méthane a été mis au point.

Une réduction de 58 % de la concentration en méthane

Il permet d’atteindre une efficacité d’élimination de méthane de 58 %, avec une capacité d’écoulement de 30 l/min, un volume de réacteur de 90 l, une puissance UV de 110 W à 368 nm, une concentration de chlore de 99 ppm, et une concentration de méthane de 55 ppm. Dans ces conditions, le rendement quantique apparent était compris entre 0,48 % et 0,56 % et la consommation d’énergie volumétrique était comprise entre 36 et 244 kJ/m³. Le rendement quantique apparent maximal obtenu avec ce système était de 0,83 %. Une série de mesures permettant d’améliorer encore les performances est décrite dans l’étude. « Une grande partie de nos émissions de méthane provient de millions de sources ponctuelles à faible concentration, telles que les étables et les porcheries. Jusqu’à présent, il s’était avéré impossible en pratique de concentrer le méthane provenant de ces sources à des niveaux plus élevés ou de l’éliminer. Mais ce résultat prouve que c’est désormais possible grâce à cette chambre de réaction », explique Matthew Stanley Johnson, coordonnateur de l’étude.

Pour en savoir plus : Researchers invent ‘methane cleaner’: Could become a permanent fixture in cattle and pig barns

Référence : Morten Krogsbøll, Hugo S Russell, Matthew S Johnson. A high efficiency gas phase photoreactor for eradication of methane from low-concentration sources. Environmental Research Letters, 2023; 19 (1): 014017 (PDF en libre accès)

Sources : ScienceDaily ; Environmental Research Letters