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Energie
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Dossier transversal sur l'ÉnergieCette thème a été développé dès 2005 par l'ensemble des sites jumeaux ENS/DESCO. Cette page est une synthèse des travaux de CultureSciences Chimie sur ce thème transversal de l'Energie, actualisés chaque année depuis 2005.
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Articles du programme de Energie
Même si les batteries lithium-ion ont, depuis quelques années, déjà remplacé les vieilles batteries nickel-cadmium dans nos ordinateurs portables (et dans de nombreux autres appareils nomades), elles pourraient bientôt laisser, à leur tour, la place à un nouveau type de batteries « lithium-soufre ». Un nouveau type de batteries qui équiperaient nos futures voitures, hybrides et électriques.
L'hydrogène est souvent présenté comme un vecteur énergétique d'avenir en remplacement des hydrocarbures fossiles, notamment dans le domaine des transports. Il peut être utilisé directement dans des moteurs à combustion interne, ou alimenter des piles à combustibles produisant de l'électricité, sa transformation ne produisant que de l'eau.
Des chercheurs du LCBM (CEA-CNRS-Université J. Fourier, Grenoble), de l’Iramis (CEA, Saclay) ainsi qu’une équipe du Liten (CEA, Grenoble) ont combiné nanosciences et chimie bio-inspirée pour élaborer, pour la première fois, un matériau capable de catalyser sans platine aussi bien la production d’hydrogène que son utilisation dans les piles à combustible dites « piles à hydrogène ».
Chimie 2.0 présente la chimie à travers des résultats de recherche obtenus dans les laboratoires du CNRS pour répondre aux enjeux sociétaux et planétaires auxquels nous sommes tous confrontés aujourd’hui. 14 panneaux vous proposent d’explorer les mêmes thématiques à travers de grands questionnements. L'ensemble de cet expo' peut être déployé au sein même de votre établissement !
Les progrès de la chimie conditionnent cette activité traditionnelle de l'humanité qu'est l'aménagement de son habitat. Elle offre à l'architecte une palette toujours plus riche qui conduit à la diversité d'aujourd'hui des villes, de l'immobilier de loisir et des édifices publics de la vie moderne.
A la suite d’un casting, 5 étudiants ont été sélectionnés pour partir à la découverte d’une innovation en Chine, au Brésil, aux Etats-Unis, en France et en Allemagne. Nos cinq apprenti-reporters sont revenus de ces voyages avec des étoiles dans les yeux… et des images sur une innovation en chimie qui va changer le monde de demain.
L’engagement des pouvoirs publics et des acteurs privés en faveur de la "biologie et chimie du végétal" répond à des enjeux considérables : émissions de gaz carbonique, prix et raréfaction du pétrole, demande de biomatériaux dégradables. En France, aujourd'hui, 97% des produits chimiques sont encore d'origine pétrochimique. À l'INRA, une vingtaine d'unités de recherche se mobilisent sur la production et la transformation du carbone renouvelable.
La technologie actuelle des électrolyseurs et photoélectrolyseurs, dispositifs permettant de produire de l’hydrogène H2 et de l’oxygène O2 à partir d’eau, nécessite des catalyseurs métalliques à base de métaux nobles (platine, ruthénium, iridium…). Ces métaux sont rares et trop chers pour espérer les utiliser à l’échelle industrielle. Il est donc essentiel de trouver des alternatives à cette technologie.
Les végétaux peuvent remplacer le pétrole dans la majorité des process de l'industrie chimique. Ils ont l'avantage d'être renouvelables, biodégradables et leur production ne contribue pas ou peu aux gaz à effet de serre. Mais pour se substituer à la pétrochimie, cette chimie verte doit encore démontrer son efficacité industrielle, économique et environnementale. Dans ce domaine, innovations et évaluations vont bon train.
On appelle « carburants » les substances dont la combustion permet le fonctionnement des moteurs thermiques. L'énergie chimique contenue dans le carburant est donc destinée à être convertie en énergie mécanique. L'essence utilisée dans les voitures particulières est un cas particulier de carburant. Comme la plupart des carburants courants, l'essence est en fait un mélange de nombreuses espèces chimiques : plusieurs dizaines d'hydrocarbures « réservoirs d'énergie » et des additifs en faibles proportions introduits pour donner des propriétés particulières au mélange.
