Projet IMOSYCCA

L’objectif de ce projet est de conceptualiser des unités petites et faciles à utiliser de capture du CO₂, utilisables par des consommateurs finaux n’étant pas familiers avec l’utilisation de produits chimiques. Cela sera rendu possible par la conception simultanée de nouveaux solvants d’absorption, verts et non-toxiques, ainsi que l’utilisation de technologies innovantes d’absorption, càd des contacteurs de membrane ou des lits à garnissage rotatifs (LTR ou RPB, rotating packed bed). Le but est d’obtenir un process intensifié écologique prenant en compte la pénalité énergétique, l’impact environnemental et incluant la régénération du solvant. Les contacteurs de membrane seront équipés avec une membrane composite avec une fiche couche dense qui évite les limitations liées à l’humidification de la membrane. 

Les défis sont les suivants : 

• Conceptualiser des solvants biosourcés, avec une faible toxicité et une bonne opérabilité pour être utilisés par des non-spécialistes, avec un faible impact environnemental (volatilité, dégradation de produits, utilisation des terres…) 
• Conceptualiser un procédé efficace énergétiquement avec une empreinte énergétique limitée (quantité et qualité de l’énergie) 
• Proposer une conception modulaire du processus, utilisant des technologies intensifiées comme les modules de membrane en fibres creuses ou encore un lit à garnissage rotatif. 

Durée de 6,5 années – Budget prévu de 7,5M€ 

Conception de nouveaux solvants, nouvelles membranes pour les contacteurs de membranes, modélisation et expérimentation des contacteurs de membranes, vieillissement et dégradation des médias séparatifs, modélisation, expérimentation et conception des RPB dédié au CCS, unité de modulaire intégré pour la capture de CO₂

Le niveau de TRL du projet est régi par le TRL du solvant. Le projet débutera à un TRL 1. 

Les technologies des membranes et du RPB commencent au niveau TRL 2 et le processus intégré devrait être amené au niveau TRL 4 d’ici la fin du projet. 

Attendus : 4 à 6 brevets, 3 à 5 solvants écologiques, au moins deux preuves de concepts (membranes et RPB), outils de simulations de procédés, 8 doctorants, 4 postdocs (78 mois), entre 20 et 30 publications. 

La commercialisation des produits doit créer de l’activité pour des acteurs producteurs de membranes et modules (ex. Polymen), pour des intégrateurs de technologie et concédants comme Axens ou Arrol, ainsi que des utilisateurs finaux de CO₂ par la consommation de carburants fossiles ou comme résultat de leur procédé (par exemple la méthanisation). 

Le consortium

Laboratoire de Génie Chimique LGC (CNRS, Université de Toulouse, Toulouse INP), Laboratoire Réactions et Génie des Procédés LRGP (CNRS, Université de Lorraine) LCA (INRAe, Toulouse INP), IFPEN, Laboratoire de Chimie-Physique Macromoléculaire LPCM (CNRS, Université de Lorraine)

Coordination