Le CO₂ comme matière première : un nouveau procédé rend le gaz climatique utilisable par l'industrie chimique
Produire des produits chimiques utiles à l'industrie en utilisant efficacement les ressources
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Des chercheurs du Leibniz Institute for Catalysis (LIKAT), de l'université de la Ruhr à Bochum et d'Evonik Oxeno ont mis au point un nouveau système catalytique qui permet d'utiliser le dioxyde de carbone (CO₂), un gaz à effet de serre, comme matière première pour l'industrie chimique. Cette avancée permet une production plus durable de produits clés tels que les parfums et les éléments constitutifs des plastiques.
"L'utilisation directe du CO₂ comme matière première est une étape importante pour la chimie durable à l'échelle industrielle", déclare le professeur Robert Franke, chef de projet chez Evonik Oxeno. "Notre collaboration avec LIKAT et l'Université de la Ruhr de Bochum démontre comment une excellente recherche fondamentale combinée à une expertise industrielle peut conduire à des solutions innovantes pour transformer l'industrie chimique."
La carbonylation est un processus central dans la fabrication de produits chimiques, dans lequel les oléfines - un groupe d'hydrocarbures - sont converties en esters ou en acides à l'aide de monoxyde de carbone. Ces substances sont des composants essentiels de nombreux produits de la vie courante. Le processus produit à la fois des produits chimiques de base - comme le méthacrylate de méthyle, le précurseur du verre acrylique - et des produits chimiques spécialisés comme l'ester méthylique de l'acide valérique, un parfum.
Le nouveau système catalytique bimétallique remplace le monoxyde de carbone toxique par du dioxyde de carbone respectueux du climat et de l'hydrogène vert. En présence des métaux de transition iridium et palladium, ainsi que d'un ligand phosphine industriel éprouvé, les oléfines sont directement converties en esters. Le système présente une grande sélectivité pour les produits linéaires, qui sont particulièrement appréciés dans les applications industrielles.
"Ce système catalytique est un excellent exemple de la manière dont la recherche ciblée peut contribuer à la défossilisation de l'industrie chimique. Le CO₂ n'est plus considéré comme un déchet, mais comme une ressource précieuse", déclare Ralf Jackstell, chef du groupe de recherche à LIKAT.
Cela ouvre une nouvelle perspective : produire des produits chimiques utiles à l'industrie directement à partir du gaz climatique CO₂ et de l'hydrogène vert de manière efficace sur le plan des ressources.
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