Publié le 2024-02-29 14:35:00. Des chercheurs chinois ont mis au point un nouveau catalyseur prometteur pour la production d’oléfines, des éléments de base des plastiques, à partir de sources d’énergie alternatives aux hydrocarbures, ouvrant la voie à une industrie pétrochimique plus durable.
- Un catalyseur innovant permet de convertir le gaz de synthèse en oléfines avec une réduction significative de la consommation de vapeur et des émissions de CO2.
- Cette avancée s’inscrit dans le cadre des objectifs de neutralité carbone de la Chine, fixés à 2060.
- D’autres acteurs de l’industrie plastique explorent également des voies de production alternatives et durables, comme le méthanol en oléfines.
Des scientifiques de l’Université Tsinghua et du Laboratoire Ordos ont développé un catalyseur capable de transformer le gaz de synthèse – un mélange de monoxyde de carbone et d’hydrogène – en oléfines, les briques élémentaires de nombreux plastiques et matériaux d’emballage. Cette découverte pourrait révolutionner la production de ces composés, traditionnellement issus de la pétrochimie.
La recherche, publiée dans la revue Science (https://www.science.org/doi/10.1126/science.aea0774), repose sur une approche innovante combinant deux processus chimiques : la réaction eau-gaz (WGS) et la conversion du gaz de synthèse en oléfines (STO). En couplant ces deux étapes, le catalyseur, de type noyau-enveloppe FeCx@Fe3O4 modifié au sodium, permettrait de réduire considérablement l’empreinte environnementale de la production d’oléfines.
Selon les chercheurs, l’utilisation de cette technologie permettrait de diminuer la consommation de vapeur, la production d’eaux usées et les émissions de dioxyde de carbone (CO2) par rapport aux méthodes conventionnelles basées sur la synthèse du méthanol puis sa conversion en oléfines.
« Le charbon, le gaz naturel, la biomasse et d’autres sources d’énergie fossile non pétrolières peuvent être utilisés pour produire des oléfines via des réactions STO, ce qui revêt une grande importance pour l’optimisation de la structure énergétique »
Chercheurs de l’Université Tsinghua et du Laboratoire Ordos
Cette avancée s’inscrit dans un contexte de forte pression pour réduire la dépendance aux combustibles fossiles et atteindre les objectifs climatiques de la Chine. Le pays s’est engagé à atteindre le pic de ses émissions de carbone d’ici 2030 et la neutralité carbone d’ici 2060, un plan ambitieux connu sous le nom de « double carbone ». L’utilisation de ratios hydrogène/monoxyde de carbone plus faibles, combinée à la réduction de la consommation de vapeur et de la production de CO2 et d’eaux usées, rend ce processus STO particulièrement prometteur pour une industrialisation à grande échelle.
L’industrie du plastique explore activement des alternatives durables. Blue Circle Olefins, qui ambitionne de construire la première usine de production de méthanol en oléfines circulaire aux Pays-Bas, a récemment obtenu un financement pour poursuivre son développement (https://www.packaginginsights.com/news/blue-circle-olefins-funding-netherlands.html). Parallèlement, Vioneo a présenté au salon K 2025 ses technologies de production d’oléfines à partir de méthanol vert, permettant de créer des plastiques vierges sans recourir aux ressources fossiles (https://www.packaginginsights.com/news/k2025-vioneo-fossil-free-plastic.html). L’usine de Vioneo, située à Anvers, en Belgique, devrait bientôt proposer cette alternative à grande échelle.
