La poudre métallique, en particulier sa combustion, est étudiée dans un milieu de recherche particulier : l’espace. L’Agence Spatiale Européenne (ESA) analyse en effet ce carburant neutre en carbone, facilement stockable et d’une densité énergétique suffisante.
La poudre métallique, un carburant solide parmi d’autres
L’idée d’un carburant solide n’est pas nouvelle, ce type de combustible nous entoure déjà sous des formes diverses. Le charbon, les allumettes et même le carburant des fusées Ariane sont des exemples familiers de son utilisation. La poudre de métal pourrait de la même manière remplir les réservoirs de voitures propres.
L’intérêt du carburant métallique vis-à-vis des énergies fossiles saute aux yeux, mais la comparaison avec ses concurrents est aussi instructive. L’hydrogène est actuellement difficile à stocker, ce qui pose des problèmes de volume et de sécurité. Quant aux batteries électriques, elles sont encombrantes, se rechargent assez lentement et sont d’un intérêt limité pour le stockage.
De bonnes conditions de stockage
Une simple poudre ne pose aucun problème de stockage, et n’étant pas pressurisée, elle n’est pas plus dangereuse que l’essence. Sa densité énergétique similaire aux combustibles fossiles en fait aussi un carburant propre peu encombrant transportable facilement autour du monde. Et finalement, il suffirait de changer de cartouche pour recharger un réservoir de voiture.
L’ESA se penche sur le cycle de vie
La poudre métallique servirait de carburant dans un moteur à propulsion thermique, le rendement de sa combustion est donc primordial. En matière spatiale, l’ESA mène donc des recherches sur son comportement lors de la combustion. Ces recherches sont d’autant plus efficaces en microgravité. Les roquettes, les avions à vol paraboliques et la Station Spatiale Internationale sont les moyens de parvenir à cette microgravité.
La combustion de la poudre produit des oxydes métalliques : ce ne sont pas des déchets, mais une ressource précieuse. En effet, ce sont ces oxydes métalliques que les énergies renouvelables peuvent recycler afin de les retransformer en poudre. Le rendement du recyclage est aussi primordial, c’est pourquoi le four solaire d’Odeillo du CNRS mène des recherches pour l’optimiser.
Des projets à poudre métallique déjà déployés
Le carburant de voiture n’est pas le seul débouché potentiel de cette poudre de métal. Diverses autres utilisations sont envisageables : applications industrielles, chauffage résidentiel ou production d’électricité. Cette énergie propre est d’ailleurs déjà déployée dans quelques projets européens ambitieux.
En octobre 2020, le premier démonstrateur industriel de chaudière à poudre de fer a été mis en route aux Pays-Bas. Il alimente en chaleur la production de bière de la Swinkels Family Brewers de manière propre et renouvelable. €10 millions financent actuellement un projet de déploiement d’un système similaire de 5 MW destiné à chauffer la ville de Rotterdam.
De plus en plus d’organisations investissent dans les carburants métalliques. Son essor pourrait aussi être favorisé par des projets comme la Hybrit Initiative. Ce projet suédois ambitieux vise à produire du fer sans utiliser de combustibles fossiles.
Des limites restreignants sa durabilité à grande échelle
La poudre métallique apparait comme un carburant prometteur, mais il faut prêter attention au problème fondamental du taux de recyclage. Avoir un carburant métallique réellement durable suppose d’approcher au maximum le 100 % de taux de recyclage, voire de l’atteindre. En effet, même un taux de 99 % signifie la perte du stock de départ en seulement 100 cycles d’utilisation.
