La technologie pour atteindre les émissions nettes de carbone zéro n’est pas prête pour les heures de grande écoute, mais…

L’envoyé américain pour le climat, John Kerry, a récemment déclaré que pour atteindre les objectifs de zéro émission nette d’ici 2045, nous aurons « besoin de technologies que nous n’avons pas encore ». Eh bien, il a à moitié raison. Il est vrai que la lutte contre le changement climatique nécessite des idées innovantes, axées sur la technologie, qui peuvent être testées, reproduites et mises à l’échelle, à une vitesse folle. Mais inventer une technologie entièrement nouvelle n’est pas nécessairement la réponse, pas plus que l’idée que nous pouvons déployer la technologie d’aujourd’hui jusqu’à 100 % d’énergie propre.

C’est parce que les bases des nouvelles technologies transformationnelles existent déjà dans les laboratoires de recherche aujourd’hui. Cependant, cette technologie a besoin d’installations qui prennent en charge les tests et la mise à l’échelle rapides. Elle a besoin d’une méthode qui permette à la recherche et au développement technologique de coexister sans crainte d’échec ; un processus éprouvé qui peut amener rapidement et efficacement des innovations de laboratoire sur le marché.

Par exemple, BlueDot Photonics à Seattle a pu, en un temps (relativement) court, développer une technologie et obtenir un financement pour la fabrication de cellules solaires de nouvelle génération qui pourraient augmenter l’efficacité des cellules jusqu’à 30 %. Mis à part la technologie, le fait que le travail de BlueDot soit passé d’une idée de recherche dans un laboratoire de chimie de l’Université de Washington à une startup viable avec des tests de produits en trois ans est la raison pour laquelle nous devons faire attention.

Comment ont-ils fait ? Ils ont emmené leur idée sur un banc d’essai d’énergie propre.

D’une manière générale, un banc d’essai est une installation pour tester, construire et démontrer de nouvelles technologies. Considérez-le comme un terrain d’essai pour les scientifiques, les chercheurs et les entreprises. S’associer à un banc d’essai signifie avoir accès à un personnel scientifique qualifié et à une technologie de niveau supérieur pour développer et tester de nouveaux produits avant de les commercialiser.

Historiquement, les progrès de la recherche et de la technologie sur le changement climatique ont été entravés par des coûts élevés et des retards. Il y a également eu une déconnexion entre les déployeurs de technologie et les chercheurs, ce qui signifie que la recherche et les véhicules pour tester et mettre en œuvre la recherche existent, mais les deux ne se rencontrent pas toujours. Les bancs d’essai d’énergie propre sont devenus un modèle pour surmonter ces obstacles, combinant les meilleurs exécutants et des idées brillantes pour développer et déployer des technologies d’énergie propre qui sont à la fois opportunes, rentables et viables.

Pour tirer pleinement parti de ces installations et en ajouter d’autres, il faut un partenariat fédéral solide. En mars, le président Biden a présenté une proposition d’infrastructure de 2 000 milliards de dollars qui comprend 35 milliards de dollars pour la recherche et le développement de technologies climatiques. L’adoption de ce projet de loi signifie la capacité de commercialiser des solutions d’énergie propre lorsque nous en avons besoin, avant qu’il ne soit trop tard.

Avec le soutien de la législature de l’État de Washington et de la philanthropie privée, le Clean Energy Institute de l’Université de Washington a lancé les Washington Clean Energy Testbeds en 2017 pour accélérer le développement, la mise à l’échelle et l’adoption de nouvelles technologies en matière de récolte solaire, de stockage d’énergie et d’intégration de systèmes.

Identifiés comme un modèle national dans le rapport Breakthrough Energy 2019 sur le « Paysage pour l’innovation énergétique », les Clean Energy Testbeds sont une installation à accès libre fondée sur le principe selon lequel les utilisateurs conservent toute la propriété intellectuelle. Il propose une formation personnalisée et l’utilisation d’instruments pour fabriquer des prototypes, tester des dispositifs et des modules et intégrer des systèmes. Non seulement ce modèle permet aux chercheurs, entrepreneurs et investisseurs en énergie propre d’économiser des millions de dollars en instruments et en personnel coûteux, mais il accélère également le processus de mise sur le marché. Ce qui signifie une Terre plus saine, plus tôt.

Avec les modèles traditionnels pour faire passer de nouvelles idées de la recherche aux produits commerciaux, il faut généralement plus d’une décennie pour arriver sur le marché, et même alors, il peut n’atteindre qu’un petit segment de marché et les coûts peuvent être trop élevés pour être raisonnablement adaptés à la taille nécessaire. pour avoir un impact. Les bancs d’essai donnent à davantage d’entreprises, des start-up étudiantes aux grandes entreprises, la possibilité d’expérimenter, d’échouer et de réussir sans se perdre dans des coûts exorbitants, des itérations de recherche lentes et d’autres processus chronophages.

Les bancs d’essai ne sont pas seulement une idée du nord-ouest du Pacifique non plus. L’Indiana abrite le Battery Innovation Center, un laboratoire de type banc d’essai axé sur le développement, les tests et la commercialisation rapides de systèmes de stockage d’énergie sûrs, fiables et légers. Et le Battery Lab de l’Université du Michigan associe des scientifiques et des ingénieurs en matériaux avec des fournisseurs et des fabricants pour mettre à l’échelle la technologie lithium-ion de nouvelle génération et tester des applications dans le monde réel. Des installations similaires de banc d’essai d’énergie propre existent également au CalTestBed de Californie et au Dominion Energy Innovation Center de la Caroline du Sud.

Le modèle de banc d’essai d’énergie propre en plein essor ne réussira (et aura plus d’impact de manière exponentielle) qu’avec un partenariat fédéral (lire : financement et infrastructure). En plus de l’augmentation de la production sur les bancs d’essai existants, le soutien fédéral fournirait les moyens de reproduire le modèle à travers le pays, libérant ainsi tout le potentiel américain pour inverser la tendance au changement climatique.

Ceci est un article d’opinion et d’analyse; les opinions exprimées par le auteur ou auteurs ne sont pas nécessairement ceux de Scientifique américain.