Le CEA décline la chimie sous toutes ses formes et dans tous ses aspects dans le cadre de ses missions. La chimie est au cœur de tous ses grands programmes, qu’il s’agisse des énergies bas carbone, des technologies pour la santé et l’environnement ou encore des technologies pour l’information.
Avant-propos
2011 célèbre l'Année internationale de la chimie, une distinction accordée par la 63e Assemblée générale des Nations Unies. Pour cette discipline scientifique omniprésente, aussi bien dans nos activités domestiques qu'industrielles, il s'agit d'une distinction fort pertinente, car la chimie est incontournable dans le développement de la plupart des solutions technologiques de demain, notamment dans le domaine énergétique : stockage de l'énergie, maîtrise de nouvelles sources d'énergie, résistance des matériaux...
I Chimie pour le nucléaire
L'énergie nucléaire et la chimie sont depuis toujours intimement liées. Des physiciens renommés ont majoritairement contribué au développement de l’énergie nucléaire. Pourtant, à l’heure où nous célébrons le centième anniversaire du prix Nobel de chimie de Marie Curie, il ne faut pas oublier que c’est grâce à Otto Hahn, prix Nobel de chimie en 1944 et à Fritz Strassmann que nous devons la validation de la découverte de la fission nucléaire. Ils ont en effet identifié dans le tableau de Mendeleïev que les produits obtenus après le bombardement d’uranium par des neutrons correspondaient à du baryum, montrant ainsi que l’uranium s’était cassé en deux morceaux équivalents. Maîtriser la fission nucléaire rendait donc possible la libération d’énergies considérables et ouvrait de nouvelles perspectives.
II Chimie pour les énergies alternatives
Dans un contexte national et international qui promeut largement les énergies bas carbone, le CEA s’implique dans les domaines des nouvelles technologies de l’énergie qui sont clés pour un avenir énergétique durable. Parmi eux, il faut citer : la production d’électricité à partir d’énergie solaire et son stockage, tant pour des applications stationnaires que de mobilité ; la production, le stockage et l’utilisation d’hydrogène pour diverses applications comme la mobilité électrique ou le lissage de la production d’énergies renouvelables intermittentes ; ou encore les utilisations énergétiques de la biomasse non alimentaire. Ce chapitre illustre le rôle majeur de la chimie, qui est à la base de l’efficacité des composants énergétiques.
III Chimie pour la santé et l'environnement
La chimie fournit un langage universel permettant de décrire les règles générales du fonctionnement du vivant, d’en comprendre les interactions et les évolutions, mais aussi de concevoir des techniques permettant à l’homme de ne pas demeurer passif vis-à-vis de son environnement. Compte tenu de ses activités dans les technologies dédiées à la santé et de sa volonté de maîtriser l’empreinte environnementale de ses développements, c’est donc tout naturellement que le CEA s’investit fortement dans les différentes facettes de cette science polyvalente.
IV Chimie pour les technologies de l'information
Quels que soient les domaines considérés, la chimie y joue un rôle prépondérant : procédés de fabrication (greffage, auto-assemblage, électrochimie, procédés sol-gel, impression, encres...), synthèse de nouvelles molécules ou matériaux (nanotubes de carbone, graphène, nanocristaux colloïdaux, composants organiques du type OLEDs (pour Organic Light-Emitting Diode), molécules fonctionnelles (molécules pour les mémoires moléculaires, molécules photo-stimulables), applications liées aux technologies de l’information...