Groupes de recherche

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• Transferts Gaz Liquide et Procédés
• Thermodynamique Des Systèmes
• Systèmes Thermiques

Captage de CO₂

Captage de CO₂ par absorption chimique

Les travaux en cours portent sur l’étude des solvants innovants de type amines lipophiles avec une cinétique de réaction rapide, et des promoteurs de la régénération, tels que le N-Ethylpiperidine (EPD), le N,N-Dimethylcylcohexylamine (DMCA), N-Methylpiperidine (MPD) et la Dibutylamine (DBA) pour améliorer les performances du procédé de captage de CO₂ en post-combustion et espérer ainsi un gain substantiel en termes d’énergie de régénération.

Captage de CO₂ par oxy-combustion

L’oxy-combustion est un procédé alternatif dont le principe est de séparer l’oxygène de l’azote en amont de la chaudière afin d’obtenir des fumées quasi-exemptes d’azote pour faciliter le captage du CO₂ en aval. Cependant, les surconsommations liées à l’unité de séparation d’air (ASU) ainsi que de l’unité compression et de purification des fumées (CPU) mènent actuellement à des pertes de rendement significatives. Dans le cadre de cette étude, un schéma de recyclage des fumées à chaud est considéré. L’identification des pertes intervenant sur un procédé de référence par analyse exergétique est suivie par la mise en place d’un schéma d’intégration minimisant les pertes exergétiques. L’ASU et la CPU, et en particulier leurs étapes de compression, entraînant des pertes importantes, des procédés alternatifs sont étudiés afin d’évaluer leurs performances sans et avec intégration à la centrale.

Conversion de CO₂

Le travail en cours concerne l’identification et la caractérisation des voies potentielles de valorisation du CO₂ en considérant pour chacune d’elles le principe de la voie de valorisation du CO₂; les produits de la conversion du CO₂ et leurs applications ainsi que les technologies de conversion associées et les contraintes sur la composition des flux de CO₂.

Hydrogène et stockage d’énergie électrique EnR à base de conversion électrochimique autre que les batteries

Evaluation des facteurs technico-économiques du procédé de production d'hydrogène énergie

L’évaluation des facteurs technico-économiques du procédé de production d'hydrogène énergie avec capture de CO₂ et utilisation de la chaleur produite par l'incinération, comme source d'énergie pour l'électrolyse de l'eau à haute température (EHT) peut constituer un objectif à atteindre pour les années à venir. Ce type d’étude devrait permettre d'estimer le coût de production de l'hydrogène par EHT et l’utilisation de la chaleur produite par incinération des déchets, avec captage du gaz carbonique. L'implication au niveau macro-économique : nombre de voitures pouvant être alimentées en carburant, aux horizons 2030 et 2050 dans le contexte français.

Fonctionnement d'un électrolyseur haute température couplé à des sources d'énergies renouvelables

Le but de ce travail est d’évaluer la faisabilité de l’intégration d’un électrolyseur à haute température au sein d’un système énergétique non carboné, composé d’une ou plusieurs sources d’énergie renouvelable. L’hydrogène et l’oxygène non carbonés produits alimenteraient par la suite un site de production, fabriquant par exemple du BtL, afin d’en améliorer le rendement.

Procédé de fabrication de Gaz Naturel de Synthèse par couplage d’une méthanation avec une électrolyse de vapeur d’eau à haute température

Le procédé en cours d’étude est un procédé de type Power-to-Gas dont l’objectif est de produire un gaz de synthèse injectable sur les réseaux de gaz naturel, en couplant une électrolyse de vapeur d’eau à haute température à cellule à oxyde solide (Solid Oxide Electrolysis Cell) et une hydrogénation de CO₂ afin de produire du méthane, composant majeur du gaz naturel de synthèse.

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