Résumé
Le rayonnement solaire constitue sans nul doute la source d’énergie renouvelable la plus abondante sur Terre. Elle est cependant intermittente et inégalement répartie à la surface du globe. Bien que la technologie photovoltaïque permette de la convertir efficacement en électricité, la production de carburants, emmagasinant l’énergie collectée sous forme de liaisons chimiques, constitue la seule voie permettant d’envisager le stockage énergétique des énergies renouvelables à l’échelle du térajoule. Certains projets pilotes visent ainsi à l’évaluation du couplage de technologies photovoltaïques avec l’électrolyse de l’eau pour la production d’hydrogène (H2). Ce gaz est un vecteur énergétique prometteur, facilement reconvertible en électricité grâce aux technologies de piles à combustible. L’hydrogène peut également être utilisé pour produire méthanol ou méthane à partir de dioxyde de carbone. Alternativement, le développement de technologies de conversion directe de l'énergie solaire en carburants (sans passer par la production intermédiaire d’électricité) permettrait sans doute de réduire les coûts tout en autorisant le stockage massif et durable de l'énergie solaire. C’est d’ailleurs la solution développée par le monde vivant : les plantes, lors de la photosynthèse, utilisent la lumière pour synthétiser directement des molécules à haute valeur énergétique, telles que les sucres, par réduction du CO2 couplée à l’oxydation de l’eau.
