Les fibres de carbone des plantes
Les fibres de carbone ont révolutionné de nombreux domaines de notre vie tels que le génie civil, l'aviation et l'industrie militaire. Ils sont cinq fois plus résistants que l'acier et pourtant très légers. Ils sont aussi, malheureusement, relativement chers. Une équipe de chercheurs du National Renewable Energy Laboratory du Colorado a développé une technologie pour produire des fibres de carbone à partir de sources renouvelables. Grâce à cela, il est possible de réduire considérablement leur prix et en même temps de réduire les émissions de gaz à effet de serre.
Les fibres de carbone se caractérisent par une rigidité élevée, une résistance mécanique élevée et un faible poids. En raison de ces propriétés, ils sont utilisés dans la construction, y compris depuis de nombreuses années. des avions, des voitures de sport, ainsi que des vélos et des raquettes de tennis. Ils sont obtenus dans le procédé de pyrolyse de polymères d'origine pétrolière (principalement du polyacrylonitrile), qui consiste en de nombreuses heures de chauffage de fibres polymères à des températures allant jusqu'à 3000℃, sans oxygène et sous haute pression. Cela carbonise complètement la fibre - il ne reste plus que du carbone. Les atomes de cet élément forment une structure hexagonale ordonnée (semblable au graphite ou au graphène), qui est directement responsable des propriétés extraordinaires des fibres de carbone.
Les Américains n'envisagent pas de modifier l'étape de pyrolyse elle-même. Au lieu de cela, ils veulent changer la façon dont ils fabriquent leur principale matière première, le polyacrylonitrile. La synthèse de ce polymère nécessite de l'acrylonitrile, qui se forme actuellement à la suite du traitement du pétrole brut. Des scientifiques du Colorado proposent de le remplacer par des déchets agricoles organiques. Les sucres extraits de cette biomasse sont fermentés par des micro-organismes sélectionnés puis leurs produits sont transformés en acrylonitrile. La production se poursuit normalement.
L'utilisation de matières premières renouvelables dans ce processus contribuera à réduire les émissions de gaz à effet de serre dans l'atmosphère. La disponibilité du polyacrylonitrile sur le marché augmentera également, ce qui entraînera une baisse des prix des fibres de carbone à base de celui-ci. Il ne reste plus qu'à attendre l'utilisation industrielle de cette méthode.
source : popsci.com, photo : upload.wikimedia.org
