FER du sol une source d’énergie : une géo-photochimie

FER du sol une source d’énergie : une géo-photochimie

Iron in soil as energy source : a geo photo chemistry

2024 OHM Project Fessenheim OHM
Image d'illustration du projet

Leader : WELTER Richard

Project leader’s laboratory : UMR 7063 (ITES)
Full address of laboratory : 5 rue René Descartes Strasbourg

Keywords :

Energie biomimétisme fer photo réduction géochimie stockage d'énergie sols.

Disciplines :

Chimie physique et analytique Chimie de synthèse et matériaux Génie des produits et des procédés Sciences du système terrestre Génie des matériaux Biologie environnementale, écologie et évolution

Abstract :

Le projet pour lequel je sollicite un soutien financier dans le cadre de l’appel à projet OHM Fessenheim est en lien avec les phénomènes de photo réduction des ions Fe3+ en Fe2+ dans les sols. L’enjeu consiste, dans le cadre d’une approche géochimique, à mieux comprendre la photo réduction naturelle – par comparaison avec le travail de chimie moléculaire fondamentale fait dans mon équipe de recherche précédemment - et par la suite la possibilité de stockage d’énergie solaire (sous forme de Fe2+ moléculaire) directement dans les milieux naturels – les sols, et à grande échelle, à l’instar du monde végétal (stockage de l’énergie solaire en énergie chimique dans les plantes). L’objectif principal de ce projet est donc de montrer la possibilité de produire et de stocker de l’énergie électrique sous forme d’ions ferreux (Fe+II) à grande échelle, sans autre ressource que le rayonnement solaire et un sol riche à ions ferriques (Fe+III), préparer pour la photo conversion selon des méthodes que nous affinons au laboratoire actuellement. Pourquoi Fessenheim et OHM ? Le projet 'Observatoire Hommes-Milieux (OHM)' est en phase avec notre approche transdisciplinaire pour l'émergence de nouveaux moyens de produire et de stocker d'énergie. A l'évidence, ce type de projet complexe doit intéressé l'ensemble de la société, depuis la genèse des idées de recherche fondamentale - recherche participative- jusqu'aux applications et la mise en oeuvre, dans le respect de la réalité des écosystèmes adaptés par et pour les activités humaines. Ainsi, le site de Fessenheim, connu pour la production passée d'énergie électrique d'origine nucléaire, est un lieu privilégié pour déployer nos concepts et notre recherche pour l'avenir, avec un lien à construire avec le grand public - deux rencontres annuelles par exemples - sur ce même site.

Translated abstract :

The project for which I am requesting financial support as part of the OHM Fessenheim call is related to the phenomena of photo reduction of Fe3+ ions to Fe2+ in soils. The challenge consists, within the framework of a geochemical approach, of better understanding of the natural photo reduction process - in comparison with the fundamental molecular chemistry work previously done in my research team1 - and subsequently the possibility of solar energy storage (in electric form of molecular Fe2+) directly in natural environments – soils, and on a large scale, like the plant world (storage of solar energy into chemical energy in plants). The main objective of this project is therefore to pointed out the possibility of producing and storing electrical energy in the form of ferrous ions (Fe+II) on a large scale, without any other resource than solar radiation and soil rich in ferric ions (Fe+III), well prepared for photo conversion using methods that we are currently refining in my laboratory. Why Fessenheim and OHM? The 'Human-Environment Observatory (OHM)' project is in line with our transdisciplinary approach for the emergence of new type of producing and storing energy. Obviously, this type of complex project must interest the whole society, from the fundamental research ideas genesis - participatory research - to applications and implementation, while respecting the reality of adapted ecosystems. Thus, the Fessenheim site, known for the past production of electrical energy of nuclear origin, is a privileged place to deploy our concepts and our research for the future, with a link to be built with the society - two annual meetings for example - on this same site.