Une production de carburant durable à partir de biomasse

Actuellement, le traitement de la biomasse nécessite une énergie considérable. Grâce à l'enveloppe européenne, les chercheurs du projet SUSFUELCAT tentent d'utiliser une autre méthode de séchage intensif: le reformage en phase aqueuse. Puisque ce processus est peu énergivore, le reformaqe en phase aqueuse représente l'un des moyens les plus prometteurs pour la production de carburants à l'état liquide ou gazeux à partir de biomasse.

Le catalyseur est l'élément principal de tout processus efficace puisqu'il permet la conversion de la biomasse en hydrogène. SUSFUELCAT vise à optimiser les catalyseurs de reformage en phase aqueuse tout en garantissant leur stabilité hydrothermique. L'équipe travaille actuellement sur les catalyseurs exploitant les nanoparticules métalliques et sur des supports à base de carbone.

Pour comprendre les rapports structure/propriétés fondamentaux influençant l'activité catalytique, les chercheurs ont passé au crible les catalyseurs disponibles dans le commerce. Les propriétés de ceux-ci varient quant au métal actif, au groupe, à la taille des pores et la graphitisation du carbone. Par ailleurs, les catalyseurs ont été mis en œuvre lors de tests in silico en vue d'analyses théoriques. L'activité et la sélectivité des catalyseurs feront l'objet d'une étude expérimentale en présence de matière première réelle ou modélisée.

Les membres du projet ont synthétisé des colloïdes de nanoparticules nobles présentant différentes zones superficielles à base de palladium et de platine, qui ont d'ailleurs fait état d'une excellente stabilité. Les métaux de base ont tendance à s'oxyder. Les simulations informatiques contribuent à optimiser les propriétés des catalyseurs.

L'équipe a également préparé des polyols tels que le xylitol, le sorbitol et le galactitol qui seront utilisés comme matières premières. Les membres du projet ont déduit les premiers rapports structure/propriétés pour le platine et le xylitol de carbone. Les supports de carbone semblent particulièrement bien adaptés à la définition de la sélectivité de l'hydrogène et des alcanes. La stabilité hydrothermique des matériaux à base de carbone pur a fait l'objet de tests. Elle a d'ailleurs été mise progressivement à l'épreuve en présence d'une graphitisation supérieure.

Outre le prix du métal noble, les frais de recyclage et le rendement sont tout aussi importants pour l'évaluation économique des catalyseurs.

Le projet SUSFUELCAT devrait renforcer la compétitivité de l'Europe dans le secteur des catalyseurs destinés à la production d'hydrogène. La technologie de reformage en phase aqueuse autorisera une production durable de carburant à partir de la biomasse, pour une Europe moins dépendante des carburants fossiles.