01. Qu’est-ce que le « power-to-x » et le « biomass-to-x » ?
Le power-to-X consiste à utiliser du CO2 (issu d’une source biogénique ou capté dans l’atmosphère), de l’hydrogène et des énergies renouvelables ou nucléaire pour produire des molécules durables, qui ne soient pas d’origine fossiles.
Le biomass-to-X utilise comme source de carbone et d’hydrogène les composés présents dans la biomasse pour produire des biocarburants ou autres molécules biosourcées : méthane, méthanol, hydrocarbures liquides, oléfines. Ces deux voies concernent des usages tels que le transport longue distance (aérien et maritime), la chimie et l’énergie.
02. Quelles sont les activités du CEA-Liten sur ce sujet ?
Nous développons des réacteurs optimisés pour la synthèse de molécules carbonées, par des procédés d’hydrogénation catalytique (réacteurs de méthanation), et disposons également d’une expertise en procédés thermochimiques pour convertir la biomasse par voie hydrothermale ou par voie sèche.
Ces réacteurs et procédés ont pour vocation de s’intégrer à une chaîne complète de conversion, qui maximise le rendement de conversion du carbone et optimise l’efficacité énergétique globale du système.
Nous exploitons et développons nos compétences en catalyse hétérogène pour améliorer le rendement et la sélectivité des réactions, et apportons notre expertise en thermoconversion à l’étude de la transformation de nouvelles ressources carbonées.
Nous bénéficions d’un accès aux briques technologiques sur l’hydrogène et à l’expertise en optimisation de procédé des chercheurs du CEA-Liten, ce qui est clef pour atteindre les meilleures efficacités des systèmes.
03. Un exemple de réalisation en 2023
Dans le cadre du projet européen Waste2Road, nous
avons valorisé des déchets alimentaires en un biocarburant,
apparenté à du « bio-pétrole ».
Nous
avons transformé la matière première en un produit
intermédiaire appelé « biocrude », par liquéfaction
hydrothermale. Ce procédé en eau liquide sous
pression fonctionne à environ 300 °C et 150 bar. Le biocrude
a ensuite été hydrotraité chez un partenaire,
pour obtenir le biocarburant désiré.
Des améliorations
sont encore nécessaires pour améliorer le procédé
et la qualité du biocrude intermédiaire, mais cette voie
semble prometteuse pour la production de carburants
durables liquides et de nouveaux projets européens
sont en montage pour poursuivre ce travail. ■