GEOINSPIRE – Des sources d’inspiration pour la transition énergétique

*** GEOINSPIRE – Production abiotique d’H2/CH4 et séparation des métaux dans le milieu naturel : Des sources d’inspiration pour la transition énergétique.

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Durée : 2013 - 2015

Coordinateur : Fabrice Brunet

Equipe ISTerre impliquée :
 Minéralogie et Environnements

Origine financement : Programme interdisciplinaire du CNRS – Défi ENRS (Transition énergétique : ressources, société, environnement)

Partenaires : Nicolas Roche (M2P2, INSIS) ; Nadir Recham (LRCS, IC) ; Isabelle Martinez (IPGP, INSU) ; Laurence Raineau-Facchini (CETCOPRA, SHS) ; Julien Dairou (BFA, INSB).

Collaborations : Jean-Henri Ferrasse (M2P2, Aix-Marseille) ; Vincent Milesi (Paris VII) ; Anne Verlaguet (ISTeP, Paris) ; Stéphane Schwartz et Olivier Vidal (ISTerre)

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**Résumé du projet :

En matière énergétique, le milieu naturel est souvent considéré en termes de ressources. Toutefois, la diversité des processus physico-chimiques qui ont cours naturellement dans la croûte terrestre peut également être une source d’inspiration pour identifier de nouvelles voies vers la transition énergétique. C’est typiquement le cas pour la production abiotique d’hydrogène (et de méthane) et la séparation naturelle, en conditions hydrothermales, de certaines espèces chimiques contenues dans les roches. L’objectif ici est d’étudier, au laboratoire, les processus physico-chimiques mis en jeu et de les optimiser dans une optique de valorisation des déchets industriels et ménagers. Le projet s’articule sur trois volets principaux :

1) la production abiotique d’hydrogène qui a déjà fait l’objet de deux thèses à l’ISTerre (C. Marcaillou ; B. Malvoisin), de plusieurs publications et d’un dépôt de brevet par le CNRS.

2) La production de molécules hydrocarbonées dans le système H2 – CO2 : caractérisation des chemins réactionnels et catalyse.

3) La séparation des métaux par chimie douce.

Deux instituts de Sciences de la Terre (ISTerre, Grenoble & IPGP, Paris) étudient la physico-chimie des interactions fluide – roche dans le milieu naturel (et au laboratoire). Le M2P2 (Aix-en-Provence) contribue au projet par sa connaissance de la physico-chimie des déchets anthropiques et du passage de l’expérience de laboratoire au démonstrateur. Le LRCS (Lille) intervient notamment par la synthèse de matériaux analogues de taille et de composition contrôlées. L’analyse des composés organiques en solution est réalisée au BFA (Paris), les gaz le sont à l’ISTerre et à l’IPGP (isotopie). Cette expérience de recherche collaborative sera « observée » par des chercheurs du CETCOPRA (Paris).

Remerciements :
Ce projet est également soutenu par AGIR 2013 (Université Grenoble 1) et ISTerre par l’intermédiaire de son programme BQR interne 2012. Benjamin Malvoisin et Vincent Milesi sont tout particulièrement remerciés pour leurs travaux de recherche stimulants, à l’origine d’une partie de ce projet.