La révolution de l’énergie propre

Il y a quatre ans, Gregory Jerkiewicz, chercheur à la Queen’s University, et son équipe de collaborateurs canadiens et étrangers ont reçu une subvention Frontières de la découverte d’une valeur de 4 millions de dollars de la part du Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada (CRSNG) à l’issue d’un concours. Cette subvention n’est accordée que pour un seul projet, tous les deux ans, et le domaine de recherche qui est ciblé varie de fois en fois.

Le projet intitulé «  Engineered Nickel Catalysts for Electrochemical Clean Energy » (an anglais) (Ni Electro Can), qui concerne l’utilisation de catalyseurs à base de nickel pour générer une énergie électrochimique propre, a produit des données qui pourraient révolutionner les technologies de l’énergie propre grâce à l’utilisation du nickel, un métal de transition abondant dans la croute terrestre, pour la fabrication de matériaux comme ceux qui sont utilisés dans les piles à combustible.

« Les batteries, qui sont lourdes et ont une durée de vie limitée, seront bientôt remplacées par des piles à combustible (dans les voitures électriques, par exemple), qui coutent actuellement très cher », explique le  professeur Jerkiewicz (en anglais), responsable du projet et directeur scientifique. « Le problème est que les piles à combustible actuelles utilisent des nanoparticules de platine et qu’il n’y a pas suffisamment de platine sur la Terre pour convertir toutes les batteries en piles à combustible. Le nickel nous permet donc de créer des piles à combustible alcalines qui sont rentables et efficaces. »

Les travaux du professeur Jerkiewicz comprenaient également deux autres axes de recherche, soit l’électrolyse alcaline de l’eau pour la production d’hydrogène et la transformation électrochimique du glycérol en produits à valeur ajoutée.

Fort de l’appui de 14 chercheurs canadiens provenant de sept universités (University of Victoria, Simon Fraser University, INRS, University of Toronto, Université d’Ottawa, McMaster University, Queen’s University), de neuf chercheurs étrangers originaires de sept pays (Brésil, France, Allemagne, Israël, Japon, Norvège, États-Unis) et de divers partenaires de l’industrie (p. ex. Ballard Power Systems, CNEM Corp., Hydrogenics, Nissan Motor Company, Perkin Elmer), le projet a également permis au Canada de se hisser au rang de chef de file mondial dans le domaine des matériaux à base de nickel, de l’électrocatalyse et de l’électrochimie du nickel, et a donné naissance à de nouveaux domaines de recherche à l’échelle internationale.

Cinq groupes de recherche de la Queen’s University ont participé au projet, soit le groupe de la professeure Beauchemin, le groupe du professeur Daymond, le groupe du professeur Evans, le groupe du professeur Mosey et le groupe du professeur Jerkiewicz. La ministre des Sports et des Personnes handicapées, Kirsty Duncan, s’est rendue à la Queen’s University pour l’annonce officielle.

Le projet a donné lieu à plusieurs résultats et réussites. Il a notamment permis :

• de renforcer le rôle de chef de file du Canada dans le domaine de la science et du génie des nouveaux matériaux, pour la mise au point de systèmes faisant appel à de l’énergie électrochimique propre et renouvelable;
• de favoriser la réalisation de travaux de recherche novateurs sur la transformation électrochimique du glycérol, un sous-produit de la fabrication du biodiésel;
• de diffuser les nouvelles connaissances, notamment aux partenaires de l’industrie, afin de maximiser les retombées des découvertes, des percées et des inventions.

Le projet Ni Electro Can a produit plusieurs autres résultats tangibles, notamment la formation de 135 personnes hautement qualifiées, la rédaction de plus de 90 articles scientifiques (d’autres étant encore à venir), la création de 40 stages au Canada et à l’étranger, le développement de 24 autres projets de recherche ayant permis d’obtenir un financement supplémentaire de 4,8 millions de dollars, le dépôt de six brevets, et la présentation de 275 conférences.

« Dès le départ, l’équipe du projet Ni Electro Can a entrepris de relever les défis associés à la diminution des réserves des sources d’énergie non renouvelables et à la pollution de l’environnement », explique Kent Novakowski, vice-recteur à la recherche par intérim. Les résultats obtenus ont permis de réaliser des progrès tangibles en matière de recherche et de transfert de connaissances dans ces domaines. C’est le genre de chose qui devient possible lorsque le gouvernement du Canada offre un soutien important à des sommités du Canada et de l’étranger. »

Pour ce qui est de la suite des choses, les membres de l’équipe travaillent actuellement à la rédaction du rapport final qu’ils présenteront au CRSNG et examinent divers programmes de recherche menés au Canada et à l’étranger, qui pourraient leur permettre d’explorer de nouvelles perspectives en matière de recherche.

Cet article a été adapté et traduit avec la permission de la  Queen’s University (anglais seulement).

Récit suivant