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Un chimiste de l’Institut UTINAM reçoit le prix des techniques innovantes pour l’environnement

par Edith Burgey -

Jérôme Husson de l’Institut UTINAM a reçu mardi 2 décembre le prix des techniques innovantes pour l’environnement au salon POLLUTEC 2014.
Ce prix récompense un travail de recherche sur de nouveaux photosensibilisateurs pour les panneaux solaires.

Une cellule solaire à colorant est un dispositif photovoltaïque permettant la conversion de la lumière en électricité. A l’instar des panneaux solaires au silicium, ce dispositif permet de produire de l’électricité d’origine renouvelable.

Son fonctionnement repose, entre autre, sur l’utilisation d’une substance chimique de synthèse appelée photosensibilisateur (ou colorant).
Le colorant est donc un élément essentiel du dispositif. Parmi toutes les substances développées pour les cellules à colorant, le « Black-Dye » a longtemps été celle qui permettait d’obtenir les dispositifs les plus efficaces. Or sa synthèse est très fastidieuse. Elle nécessite des temps de réaction extrêmement longs (une semaine pour la première étape), est énergivore, a un faible rendement global, nécessite des réactifs très toxiques (sels de chrome VI), l’isolation des produits est compliquée, et enfin le procédé génère 336 grammes des déchets par gramme de substance synthétisée.

L’équipe de Jérôme Husson a donc développé une méthode de préparation alternative basée sur la chimie du furfural. Ce dernier est une substance qui peut être isolée à partir de coproduits d’origine agricole (bagasse de canne à sucre, sciure, paille, …). Outre le fait qu’un réactif biosourcé soit utilisé, la synthèse suivant cette nouvelle méthode permet d’éliminer l’utilisation de sels de chrome VI, de réduire considérablement le volume de déchets produits (106 grammes par gramme de substance synthétisée) et de diminuer le coût des matières premières.

Le procédé est donc plus respectueux de l’environnement et ceci est vérifié par le calcul du facteur Ecoscale. Plus le facteur Ecoscale est élevé (sa valeur maximale est de 100), plus le procédé de synthèse est intéressant et « propre ». Ainsi la nouvelle méthode développée à un facteur de 19,1 alors que la méthode originale affiche un facteur de 3,6.
Actuellement, Jérôme Husson et son équipe travaillent à la mise au point de nouvelles molécules encore plus efficaces pour convertir la lumière en électricité, toujours en utilisant des réactifs biosourcés.

Le prix des techniques innovantes pour l’environnement, décerné par l’ADEME et les partenaires presse de l’opération (Info-Chimie Magazine, Hydroplus, Environnement Magazine Hebdo, EnergiePlus, Mesures et Green News Techno) est décerné annuellement dans le cadre du salon POLLUTEC, et récompense des laboratoires de recherche publique qui proposent des travaux pouvant faire l’objet d’applications ou de développements industriels à court ou moyen terme.

Cellule à colorant et structure moléculaire d’une terpyridine obtenue à partir de biomasse et utilisée dans la constitution du photosensibilisateur.

(cliché J. Husson - Institut UTINAM).

Contacts  : Jérôme Husson – jerome.husson chez univ-fcomte.fr – Tél 03 81 66 62 91

La remise du prix