fr.wedoany.com Rapport : Une équipe de recherche du laboratoire de Chunlei Guo, professeur d'optique et de physique à l'Université de Rochester aux États-Unis, a développé un panneau solaire capable de transformer l'eau de mer en eau potable, sans produire de saumure toxique polluant les océans, tout en récupérant des minéraux tels que le sel et le lithium. L'appareil a été testé avec des échantillons provenant des trois grands océans, et les résultats ont été publiés en mai 2026 dans la revue scientifique Light : Science & Applications. Actuellement, le système n'a été démontré qu'à l'échelle d'un prototype de laboratoire, et des défis techniques restent à relever avant une application industrielle à grande échelle.
Ce panneau solaire est fabriqué à partir d'un métal foncé traité au laser avec une texture de haute précision. Il absorbe la lumière du soleil et utilise l'énergie thermique pour évaporer directement l'eau de mer à sa surface, un processus appelé évaporation interfaciale, qui permet de séparer l'eau douce du sel sans prétraitement chimique. À mesure que l'eau s'évapore, le sel cristallise progressivement, mais sans s'accumuler ni obstruer le panneau. Grâce à un phénomène physique similaire à « l'effet de bord de tasse de café », le sel est naturellement poussé vers les bords du panneau, assurant ainsi un auto-nettoyage et permettant un fonctionnement continu sur de longues périodes.
Cette conception résout le problème environnemental posé par le rejet de saumure toxique à haute concentration par les usines de dessalement traditionnelles. Les procédés classiques de dessalement par osmose inverse rejettent généralement les déchets salins dans l'océan, ce qui augmente la salinité de l'eau et réduit l'oxygène dissous local, nuisant aux écosystèmes marins. Le système développé par l'Université de Rochester concentre l'eau de mer pour produire du sel solide et des minéraux cristallisés, qui peuvent être collectés et réutilisés. Selon les données fournies par l'étude, l'appareil peut récupérer la quasi-totalité du sel solide, éliminant ainsi fondamentalement le problème du rejet de déchets liquides toxiques dans l'océan.
Parmi les minéraux récupérables, le lithium présente une valeur particulière. L'équipe de recherche a intégré des nanoparticules spéciales dans les rainures du panneau solaire pour capturer sélectivement le lithium. Dans une expérience complémentaire, les chercheurs ont réussi à récupérer environ 50 % du lithium à partir d'échantillons d'eau prélevés dans le Grand Lac Salé, dans l'Utah (États-Unis). Le lithium est un métal clé pour la fabrication des batteries de véhicules électriques et des batteries de stockage d'énergie. Ce taux de récupération provient uniquement de tests en laboratoire et ne peut pas encore être considéré comme une solution mature pour l'extraction industrielle du lithium à partir de l'eau de mer.
Le plus grand obstacle à cette technologie réside dans la production à grande échelle. Le processus de texturation au laser limite la taille des panneaux, et l'industrialisation de cette technologie nécessite des investissements continus. De plus, il faut démontrer la stabilité de l'appareil dans des conditions marines difficiles, notamment une exposition prolongée au sel et aux rayons ultraviolets. Le professeur Chunlei Guo a indiqué que cette technologie a le potentiel d'être étendue à des applications plus vastes, mais jusqu'à présent, toutes les données de validation proviennent de prototypes de laboratoire à petite échelle.
Selon les Nations Unies, environ 2,2 milliards de personnes dans le monde n'ont pas accès à une eau potable salubre, et de nombreuses régions, de la Californie au Moyen-Orient, dépendent déjà du dessalement pour compléter leur approvisionnement en eau. Une technologie de production d'eau douce qui repose uniquement sur l'énergie solaire, sans consommer de produits chimiques, sans produire de déchets liquides toxiques, et qui permet en outre de récupérer des minéraux utiles, présente un potentiel d'application prometteur pour les régions insulaires et les zones côtières arides, où l'eau et les ressources sont rares.
Ce panneau solaire développé aux États-Unis intègre trois aspects dans un même concept technologique : le dessalement propre de l'eau de mer, l'élimination de la saumure toxique et la récupération du lithium. Pour l'instant, il ne s'agit que d'une preuve de concept en laboratoire, mais la voie technologique qu'il démontre offre une base de recherche pour lier à l'avenir la sécurité de l'eau à une production durable de ressources minérales. Savoir si cette recherche pourra sortir du laboratoire et être industrialisée nécessite encore des résultats de validation technique ultérieurs et des investissements industriels.
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