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2018 | Captage du CO2 : une première étape franchie pour la démonstration d’une technologie novatrice
Lors de l’Assemblée générale du projet européen CHEERS qui s’est tenue à IFP Energies nouvelles (IFPEN) le 15 novembre dernier, les 9 partenaires ont acté le démarrage d’une maquette de grande taille (échelle équivalente à 1,5 MW) pour la démonstration de la combustion en boucle chimique (CLC/Chemical Looping Combustion), une technologie innovante de captage du CO2.
Le procédé de combustion en boucle chimique a été mis au point par IFPEN et Total dans le cadre de tests réalisés en laboratoire et sur une unité pilote de 10 KW localisée sur le site d’IFPEN à Lyon.
L’étape maquette du projet CHEERS doit permettre de valider la technologie, avant la réalisation d’une unité de démonstration, destinée à valider, à une échelle pré-industrielle, les performances du procédé. Construite dans un centre technique de l’énergéticien Dongfang Boiler Co en Chine, l’unité d’une capacité d’au moins 3 MWth, opérée sur petcoke (résidu de l’industrie du raffinage qui sera ainsi valorisé pour produire de la vapeur et de l’énergie électrique), sera la plus puissante au monde. En cas de succès de ce projet R&D, une première industrielle pourrait être envisagée à l’horizon 2025.
Cette expérimentation s’inscrit dans le cadre du projet CHEERS (Chinese European Emission Reducing Solutions), qui est cofinancé par l’Union européenne (programme Horizon 2020) et le Ministère des Sciences et Technologies chinois.
Ce projet vise à démontrer une technologie en rupture permettant de capter, plus efficacement et à un coût plus compétitif, les émissions industrielles de CO2.
D’une durée de 5 ans (2018/2022), CHEERS rassemble des acteurs engagés de longue date sur la chaîne du captage, stockage et valorisation du CO2 (CCUS) :
- IFPEN,
- Total,
- SINTEF (coordinateur du projet),
- Tsinghua University,
- Dongfang Boiler.
Selon l’Agence Internationale de l’Energie, le CCUS pourrait contribuer de façon significative aux efforts nécessaires pour limiter le réchauffement climatique à 2° à l’horizon 2100.
La CLC, comment ça marche ?
Le captage par oxycombustion consiste à réaliser la combustion des hydrocarbures en présence d'oxygène pur au lieu d'air, ce qui permet d’obtenir des fumées plus concentrées en CO2 (concentration supérieure à 90 %) et facilite le captage.
Le principal frein à l’utilisation de cette technologie est lié à la séparation de l’oxygène de l’air, généralement obtenue par distillation cryogénique, qui est non seulement coûteuse, mais aussi consommatrice d’énergie.
Pour éviter le coût de cette séparation, le procédé de combustion en boucle chimique (CLC) utilise un oxyde métallique pour transporter l'oxygène dans la zone de combustion sans l'associer à l'azote de l'air.
La CLC présente deux avantages :
- une faible pénalité énergétique car l’oxygène est séparé de l’air grâce à l’oxyde métallique,
- la possibilité de traiter une grande variété de charges : gaz naturel, fioul lourd, charbon, biomasse ou encore petcoke comme envisagé pour le projet CHEERS.
A propos d'IFP Energies nouvelles
IFP Energies nouvelles (IFPEN) est un acteur majeur de la recherche et de la formation dans les domaines de l’énergie, du transport et de l’environnement. De la recherche à l’industrie, l’innovation technologique est au cœur de son action, articulée autour de trois priorités stratégiques : mobilité durable, énergies nouvelles et hydrocarbures responsables.
IFPEN travaille notamment sur des programmes de R&I pour la mise au point de procédés et de logiciels dans les domaines ciblés tels que l’exploration, la récupération assistée, la production offshore ou la désacidification des gaz.
Source : Communiqué IFP Energies nouvelles
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