RIPCO₂ : Transformer le CO₂ en ressource avec impression jet d’encre et lumière

RiPCO2 convertit le CO₂ en monoxyde de carbone (CO) via jet d’encre et lampe flash. Le projet est porté par l’Institut Systèmes industriels de la HES-SO Valais-Wallis en collaboration avec l’institut iPrint de la Haute Ecole d’Ingénierie et d’Architecture de Fribourg.

RiPCO2 transforme le CO₂ en monoxyde de carbone (CO) à l’aide d’un jet d’encre et d’une lampe flash. Cette technologie rapide et économe en énergie valorise le CO₂ capturé pour une chimie respectueuse de l’environnement.

Le défi du CO₂ capturé : et après ?

La capture du CO₂ est au centre de nombreuses initiatives sur le climat. Cependant, une question reste souvent sans réponse : que faire du CO₂ après sa capture ?

Le projet RIPCO2, mené par l’Institut Systèmes industriels de la HES-SO Valais-Wallis en collaboration avec l’institut iPrint de la Haute Ecole d’Ingénierie et d’Architecture de Fribourg, cherche à répondre à cette problématique. Son but : convertir le CO₂ en monoxyde de carbone (CO), un produit chimique aux nombreuses applications, particulièrement dans une chimie durable.

Un procédé innovant : jet d’encre et lampe flash

L’innovation repose sur la combinaison de deux technologies :

• L’impression jet d’encre qui permet de déposer avec précision et contrôle des précurseurs métalliques
• Une lampe flash xénon qui transforme instantanément ces précurseurs en nanoparticules de nickel

À la différence des méthodes traditionnelles qui nécessitent plusieurs étapes en solution et un long passage au four, notre approche simplifie le processus :

« Au lieu de créer des nanoparticules par des procédés en plusieurs étapes, nous imprimons, nous exposons les précurseurs métalliques à notre lampe, et nous obtenons une nanoparticule« , affirme le professeur Mathieu Soutrenon.

Le système utilise une fenêtre en quartz, permettant à la lumière de la lampe flash d’atteindre directement l’électrode où les précurseurs métalliques sont déposés par jet d’encre. Cette électrode absorbe la lumière, chauffe sa surface et déclenche la réduction des précurseurs métalliques en nanoparticules, catalyseur essentiel à la conversion du CO₂.

Des avantages concrets pour l’industrie

Ce procédé offre plusieurs avantages :

Rapidité — la synthèse des nanoparticules ne prend que quelques secondes. Économie d’énergie — il n’y a pas besoin de four ni de traitement thermique prolongé. Durabilité — utilisation de métaux de transition abondants comme le nickel plutôt que de métaux précieux. Scalabilité — adapté à une production continue de type roll-to-roll.

Des applications à fort potentiel

Le monoxyde de carbone produit par ce procédé crée des opportunités dans plusieurs secteurs industriels :

• Industrie pharmaceutique — le CO est un intermédiaire chimique crucial dans la fabrication de nombreux médicaments
• Chimie verte — fabrication de carburants de synthèse et de molécules biosourcées

Prochaines étapes : vers le scale-up

Jusqu’à présent, le projet a été développé à l’échelle d’une cellule unique, mais il entre maintenant dans une phase de scale-up ambitieuse.

Le but est de passer à un système en stack, multipliant les cellules pour accroître significativement la surface active et produire ainsi du CO à plus grande échelle à partir de CO₂.

Félicitations à l’équipe : Mathieu Soutrenon et Wanderson Oliveria da Silva de la Haute Ecole d’Ingénierie de la HES-SO Valais-Wallis, ainsi que Gioele Balestra, Paul Grandgeorge, Stéphane Audriaz et Muriel Mauron de l’Institut iPrint de la Haute Ecole d’Ingénierie et d’Architecture de Fribourg.

Et merci à la HES-SO pour son soutien.