Analyse en temps réel par spectrométrie de masse haute résolution pour l’optimisation de la pyrolyse catalytique de la biomasse

Les énergies fossiles, le pétrole notamment, ont un impact sur notre environnement. Le rejet de gaz à effet de serre qu’elles induisent contribue au réchauffement climatique actuel. Des énergies neutres en carbone, doivent être développées. La production d’électricité d’origine nucléaire, solaire, hydraulique ou éolienne contribue à la réduction des émissions de gaz à effet de serre mais ne répond que partiellement à la demande énergétique. Certaines de ces solutions sont également, à l’origine de problématiques environnementales et ne peuvent pas totalement se substituer à l’utilisation du pétrole. En effet, le pétrole est également une source de matière première. La pyrolyse de la biomasse permet d’accroitre le potentiel en énergie renouvelable et constitue une source alternative de composés hydrocarbonés pour l’industrie. Par pyrolyse, du CH4 (alternative au gaz naturel), du H2 (filière hydrogène), des bio-huiles et des bio-charbons sont produits. L’enfouissement des bio-chars permettra la séquestration d’une partie du CO2 atmosphérique (bilan négatif vis-à-vis du réchauffement climatique). Les bio-huiles contiennent une large variété de composés organiques principalement oxygénés. Pour vitalisation la filière bioraffinerie, de nouveaux catalyseurs de désoxygénation sont nécessaires pour fournir après pyrolyse catalytique et raffinage, carburants et composés chimiques à forte valeur ajoutée. Afin d’intensifier la recherche de ceux-ci, REALYTIC développera une librairie de catalyseurs et réalisera en haut débit des tests de pyrolyse catalytique de la biomasse. A cette fin, nous développerons un dispositif combinant pyrolyse et analyse on-line des produits de pyrolyse par spectrométrie de masse pour réaliser un screening rapide de catalyseurs de désoxygénation et identifier les plus efficaces. La validation de cette approche sera réalisée par comparaison des résultats obtenus avec la composition de bio-huiles produites par pyrolyse sur lit fluidisé.