Innovation scientifique : moteur de la transition énergétique

[intro]La transition énergétique repose notamment sur la transformation des habitudes individuelles mais également sur la recherche scientifique. En effet, si les habitudes de chacun doivent inévitablement changer, c’est également l’innovation technologique qui joue un rôle majeur dans la mise en place de nouvelles sources d'énergies renouvelables. En découlent trois avancées technologiques prometteuses : l’énergie osmotique, les Metal Organic Frameworks et l’hydrogène.[/intro] La transition énergétique n’est pas seulement une question de changement de comportement : c’est aussi une course à l’innovation scientifique. Grâce à des percées révolutionnaires, la science ouvre la voie à un avenir durable.

L'énergie osmotique : une ressource naturelle sous-exploitée

L'énergie osmotique correspond à l’énergie produite lors de la rencontre entre deux eaux avec des concentrations en sel différentes. Cette dernière pourrait transformer les estuaires en centrales électriques naturelles. L’énergie osmotique, découverte, pour la première fois, dans les années 1950 et un peu oubliée depuis, a été redécouverte en 2013 par Lydéric Bocquet, professeur à l'École normale supérieure. Le principe est le suivant : quand deux eaux avec des taux de salinité différents se rencontrent, les ions de sodium et de chlore créent naturellement un courant électrique. Le défi réside dans la création de membranes efficaces et économiques pour exploiter ce phénomène à grande échelle. En 2015, Bocquet et son équipe ont fondé la start-up Sweetch Energy, qui a mis au point une membrane biosourcée viable économiquement. Un premier pilote de production d’énergie osmotique est déjà en place sur le delta du Rhône, ce qui marque une avancée significative dans la production d’énergie verte.

Les MOF : des matériaux révolutionnaires pour l’énergie verte

Les Metal Organic Frameworks (MOF), ou solides poreux hybrides cristallisés, sont des structures prometteuses pouvant être utilisées dans la production d’hydrogène, les transferts thermiques ou encore la capture de CO2, ce qui en fait des outils précieux pour l’environnement. Christian Serre, chercheur au CNRS et directeur de l’Institut des matériaux poreux de Paris, a consacré sa carrière à l’étude et au développement de ces « éponges moléculaires ». Grâce à ses recherches, il a cofondé en 2021 la start-up SquairTech, qui se concentre sur la qualité de l’air intérieur. Les applications des MOF dans le secteur industriel sont nombreuses et constituent une avancée majeure dans la lutte contre le réchauffement climatique.

L'hydrogène : vers un carburant solaire propre

L'hydrogène est perçu comme une solution clé pour remplacer les hydrocarbures. Cependant, la méthode actuelle de production repose essentiellement sur le gaz naturel, un processus émetteur de CO2. L'électrolyse de l’eau, une alternative durable, permet de produire de l'hydrogène à partir d’eau et d’électricité, mais elle nécessite des métaux rares comme le platine. Vincent Artero, chercheur à l’Institut de recherche interdisciplinaire de Grenoble, travaille sur une solution plus écologique. En s’inspirant des microalgues et des enzymes naturelles, Vincent Artero et son équipe cherchent à produire de l'hydrogène grâce à l’énergie solaire sans utiliser de métaux rares. Cette approche pourrait à terme aboutir à un « carburant solaire » accessible à grande échelle, ce qui ouvrirait la voie à une transition énergétique plus verte.