Une nouvelle approche catalytique efficace convertit directement la biomasse brute en gaz naturel avec une faible empreinte carbone

Une nouvelle approche catalytique convertit directement la biomasse brute en gaz naturel avec une faible empreinte carbone.

Le gaz naturel peut être utilisé comme combustible pour la production d’électricité, le chauffage et les transports. C’est également la matière première pour fabriquer de l’hydrogène et de l’ammoniac.

Actuellement, les processus biogénique et thermogénique sont les deux méthodes largement acceptées pour la production de gaz naturel. Alors qu’une teneur élevée en CO₂ dans les produits gazeux est inévitable au cours de ces processus, qui ne peuvent pas satisfaire aux exigences de composition du gaz naturel transporté par gazoduc.

Un groupe de recherche dirigé par le professeur LU Fang de l’Institut de physique chimique de Dalian (DICP) de l’Académie chinoise des sciences (CAS) a proposé une approche catalytique efficace pour transférer directement la biomasse solide en gaz naturel avec une faible empreinte carbone.

Cette étude a été récemment publiée dans Nature Communications.

Schéma conceptuel de la production de gaz bio-naturel à partir de la biomasse. Crédit : Nature Communications

Les chercheurs ont préparé un catalyseur robuste avec du Ni₂Al₃alloy phase, achieving nearly complete conversion of various agricultural and forestry to natural gas. In the conversion process, the total carbon yield of gas products reached up to 93% after several hours, and the catalyst showed powerful processing capability for the production of natural gas during 30 cycles.

“Life cycle assessment revealed that the life cycle primary fossil energy depletion and greenhouse gas emissions in this process could be reduced by 26% and 34%, respectively, compared to the fossil-natural gas” said Prof. LU.

What’s more, bio-natural gas produced from the combined hydrogen with lignocellulosic biomass can be further applied in industry, transportation, and electric power plant by the existing transportation pipelines.

Reference: “Catalytic production of low-carbon footprint sustainable natural gas” by Xiaoqin Si, Rui Lu, Zhitong Zhao, Xiaofeng Yang, Feng Wang, Huifang Jiang, Xiaolin Luo, Aiqin Wang, Zhaochi Feng, Jie Xu and Fang Lu, 11 January 2022, Nature Communications.
DOI: 10.1038/s41467-021-27919-9

This study provides a new guidance for the catalytic transformation of raw biomass. It was supported by the Natural Science Foundation of China, the National Key R&D Program of China, the Strategic Priority Research Program of CAS, and DICP Grant.