Appel à la population : production de O2 et recyclage du CO2

[RuBisCO]

Bonjour à tous,
Voilà, depuis plusieurs années déjà se construit un projet fou, au fil d'une discussion de Futura. Le titre est assez évocateur : http://forums.futura-sciences.com/sc...-ensemble.html
Vous l'avez donc compris, les participants de cette discussion cherchent à acquérir suffisamment de savoirs, de connaissances techniques et scientifiques pour pouvoir permettre en théorie un projet de cité sous-marine viable, autonome et indépendante par rapport à l'extérieur (même si on espère tous un peu que ce projet pourra être mis en pratique). Je sais, on est un peu dingue sur les bords.
Donc, dans cette optique, nous cherchons des moyens d'indépendance par rapport à la surface, notamment au point de vue de la mise en place d'une atmosphère respirable (on est quand même sous l'eau ).
Nous faisons un appel à n'importe quelle personne capable de nous aider à trouver des moyens pour d'une part produire du dioxygène, pour d'autre part recycler le dioxyde de carbone.
Nous avons déjà exploré ces pistes pour le recyclage du dioxyde de carbone : lien vers la synthèse
Je remercie d'avance tous les chimistes capables de nous aider dans cette tache.
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[lft123]

Nous faisons un appel à n'importe quelle personne capable de nous aider à trouver des moyens pour d'une part produire du dioxygène, pour d'autre part recycler le dioxyde de carbone.

Bonjour,

Elctrolyse de l'eau pour la production d'oxygène (et d'hydrogène que tu pourras utiliser pour une pile à combustible ).

Fixation du CO₂ sur de la chaux vive (formation de carbonate de calcium). Chauffe du carbonate de calcium et récupération d'oxygène et de chaux vive.
Récupération initiale du carbonate de calcium grâce aux coquilles des coquillages

@+

[RuBisCO]

En effet, je l'ai pas développé dans ma synthèse.
Mais le chauffage du carbonate de calcium donne pas plutôt CaCO₃ CaO + CO₂ ?
Pour l'électrolyse, il est en production de dioxygène, dont j'ai pas encore fait la synthèse.
Merci de tes suggestions.

[Gramon]

pour recycler les CO2 je suggère soit de passer par des plantes; l'idée serait d'avoir alors une boucle fermée.

Soit de faire comme sur la station spatiale internationale, ils font une hydrogénation, je ne me souviens plus s'ils font du méthane ou du carbone mais le procédé est relativement simple.

Sinon une autre option est la réaction CO2 + H2 --> HCOOH qui est relativement facile à faire.

Mais à part ça, rien n'empêche non plus de relâcher du CO2 dans l'eau directement sous pression.

[A voir en vidéo sur Futura]

[RuBisCO]

Bonjour Gramon
Ce principe se rapproche-t-il des procédés Bosch, Sabatier et Fischer-Tropsch ? Si tu as des informations, nous sommes preneurs !
Ta réaction est-elle celle qui sert à faire du méthanol ? Je vais me renseigner.
L'idée des plantes est à cheval sur plusieurs posts, notamment le post "Production végétale" consacré à l'alimentation et la mise en place d'un écosystème.

[wizz]

Bonjour,

Elctrolyse de l'eau pour la production d'oxygène (et d'hydrogène que tu pourras utiliser pour une pile à combustible ).

je rappelle qu'ici, la production d'oxygène a pour but de permettre aux homo sapiens mouillés de respirer

or, la réaction dans une pile à combustible est la réaction inverse de l'électrolyse, et qui consommera exactement la même quantité d'oxygène qui a été produite avant. Et donc si tu fais une PAC, alors on aura des homo sapien mouillés et asphyxiés

[Amanuensis]

J'ai sûrement un point de vue "bizarre", mais la question est pour moi celle de la production d'énergie.

On présente toujours les glucides ou les lipides comme les sources d'énergie pour les humains (les animaux en général). Mais c'est incomplet. La source d'énergie c'est le couple (réducteur + oxygène) ; on la voit dans le réducteur parce que l'oxygène est "gratuit", mais d'un point de vue physique on pourrait presque défendre que s'il faut choisir où est l'énergie, elle serait plutôt dans l'oxygène (chimiquement très réactif, alors que les réducteurs usuels comme le carbone et ses composés hydrogénés sont plutôt "passifs" ; Titan est plein d'hydrocarbures, mais on ne trouvera pas un planètoïde avec de l'oxygène libre autrement qu'en situation d'équilibre dynamique, i.e., avec un processus actif renouvelant l'oxygène).

Dans le cas d'un système coupé de l'atmosphère, le côté gratuit de l'oxygène disparaît, et il apparaît alors pour ce qu'il est, c'est à dire le vecteur énergétique.

La question du choix de la méthode de la production de l'oxygène devient alors plutôt la question du choix de la méthode permettant de convertir de l'énergie "primaire" en vecteur énergétique pour humain, idéalement oxygène + réducteur à chaîne de carbone.

Dans la vie courante, ce sont les végétaux qui le font : l'énergie "primaire" est l'énergie solaire, et ils font la conversion, non pas en glucide comme on le voit souvent, mais en couple (glucide, oxygène).

Pour la cité sous-marine la question n°1 est donc quelle est la source d'énergie primaire (autre qu'un couple réducteur+oxygène ), et ensuite on peut étudier comme convertir cette énergie en oxygène + réducteur carboné.

Quelle énergie primaire est prévue dans le projet ?

[Gramon]

Bonjour Gramon
Ce principe se rapproche-t-il des procédés Bosch, Sabatier et Fischer-Tropsch ? Si tu as des informations, nous sommes preneurs !
Ta réaction est-elle celle qui sert à faire du méthanol ? Je vais me renseigner.
L'idée des plantes est à cheval sur plusieurs posts, notamment le post "Production végétale" consacré à l'alimentation et la mise en place d'un écosystème.

pour la réaction d'hydrogénation, c'est un prof qui en avait parlé en cours, je pense que c'est celle de l'article suivant:

Direct evidence for simultaneous CO and CO2 hydrogenation over Ru-RuOx/TiO2 catalyst
Gupta, N. M. ; Kamble, V. S. ; Thampi, K. R. ; Graetzel, M.
Indian Journal of Chemistry, Section A-Inorganic, Bio-inorganic, Physical, Theoretical & Analytical Chemistry, vol. 33A, num. 5, 1994, p. 374-9

pour l'hydrogénation du CO2 en acide formique, il y a:
Homogeneous Catalytic hydrogenationof supercritical carbon dioxide
P. Jessop, T. Ikariya, R. Noyori

[RuBisCO]

Bonsoir, Amanuensis
Merci de ton intervention, nous aussi on a parfois des points de vue assez "bizarre" comme tu le dis toi-même.
Nos sources d'énergie, pour ce que je retiens du pôle énergie (où je suis à vrai dire peu régulièrement) sont l'énergie nucléaire (faute de mieux), l'énergie hydroélectrique avec les courants marins, la géothermie avec le chauffage des dorsales océaniques et encore plein de choses que mes compagnons de route sauront mieux expliquer que moi !

Bonsoir à toi aussi, Gramon
Merci pour ces sources, je vais les lire avec attention.