> Une technologie américaine de charbon propre expérimentée au Royaume-Uni - mars 2006

Des chercheurs d’Imperial College et de l’Université de Cambridge mettent en pratique une technologie de charbon propre, créée aux Etats-Unis par le consortium ZECA (Zero Emission Carbon Alliance). Le projet ZECA technology a été initié au Los Alamos National Laboratory et à la Louisiana State University. Des études théoriques ont montré son potentiel technique et économique, cependant les études expérimentales restent à faire. Ces dernières sont financées au Royaume-Uni par l’Engineering and Physical Science Research Council (EPSRC) et le Department of Trade and Industry (DTI, ministère du Commerce et de l’Industrie).

Ce procédé fonctionne en plusieurs étapes. Tout d’abord le charbon est mis en contact avec de l’hydrogène à 70 bars et 700 °C. Cette réaction, appelée hydrogazéification, transforme le carbone du charbon en méthane. De la vapeur est introduite dans le réacteur, elle absorbe la chaleur produite par l’hydrogazéification et forme avec le méthane le mélange qui va réagir pour la seconde étape.

Le gaz produit est transféré dans un second réacteur contenant de l’oxyde de calcium (chaux). A l’aide d’un catalyseur, le méthane et la vapeur sont convertis en dioxyde de carbone et hydrogène. La chaux réagit avec le dioxyde de carbone pour former du carbonate de calcium. L’hydrogène sortant du second réacteur est presque pur. Une partie de celui-ci est redirigée vers le premier réacteur où il est utilisé comme réactif pour l’hydrogazéification. L’autre partie est purifiée à un niveau supérieur, puis est consommée dans une pile à combustible (solid oxide fuel cell, SOFC) pour produire de l’électricité.

Le carbonate de calcium, issu aussi du second réacteur, passe dans un troisième réacteur, un four à calciner, où il est chauffé. Ceci à pour effet de former du dioxyde de carbone et de réobtenir l’oxyde de calcium qui est ensuite réinjecté dans le second réacteur. Le dioxyde de carbone obtenu est, quant à lui, capturé et séquestré.

Crédit : ZECA Corporation

Au niveau des expérimentations, l’équipe d’Imperial College, dirigée par le P^r Rafael Kandiyoti, étudie un nouveau type d’hydrogazéificateur. Son originalité tient au passage du gaz à travers un grillage chauffant, permettant d’atteindre les conditions nécessaires pour l’hydrogazéification. La prochaine étape pour cette équipe est l’optimisation des conditions dans l’hydrogazéificateur et le second réacteur. De son côté, l’équipe de l’Université de Cambridge étudie la thermodynamique du procédé.

Auteur : Mathieu Daoudi

Sources : The Engineer, press release, 28/02/06, www.e4engineering.com ; Imperial College, www3.imperial.ac.uk