Solutions de vide pour les technologies de captage du carbone
Les systèmes de vide intelligents permettent de développer les technologies de captage, d'utilisation et de stockage du carbone
Solutions de vide pour le captage du carbone
Le changement climatique est une réalité qu'il est impossible d'ignorer. L'augmentation de la concentration de CO2 atmosphérique causée par notre dépendance aux combustibles fossiles est l'un des principaux facteurs du réchauffement climatique. La croissance industrielle, ainsi que notre consommation de pétrole, de charbon et de gaz naturel, libèrent du CO2 qui était piégé depuis des millions d'années. Pour y remédier, des technologies de captage, d'utilisation et de stockage du carbone (CCUS, Carbon Capture, Utilization and Storage) sont en cours de développement dans le monde entier. Ces technologies visent à réduire les émissions de CO2 et même à diminuer la concentration de CO2 existante dans l'atmosphère. Leur objectif principal est de capter le CO2 des émissions d'usines ou directement de l'air et de l'utiliser pour remplacer les combustibles fossiles ou de le stocker pour réduire la concentration de CO2 dans l'atmosphère.
Les technologies de captage, d'utilisation et de stockage du carbone (CCUS) offrent une réponse à certains des plus grands défis mondiaux :
- Captage du CO2
- Utilisation et conversion du CO2 en combustibles ou en matières premières chimiques
- Transport du CO2
- Stockage du CO2 à court terme
- Stockage du CO2 et prévention de son rejet dans l'atmosphère sur le long terme
Dans quels procédés de captage du carbone le vide est-il utilisé ?
Le monde scientifique étudie diverses méthodes de captage, de stockage et de réutilisation du carbone. Dans la plupart de ces technologies, le vide est un élément important. Voici quelques-unes des techniques faisant l'objet d'expérimentation par des entreprises :
Prétraitement des combustibles fossiles et captage du carbone avant combustion
L'une des technologies les plus avancées pour le captage du carbone est appliquée dès qu'il est extrait des usines en aval. Le captage du CO2 directement à partir des matières premières empêche qu'il ne se répande dans l'atmosphère pendant la combustion.
Les combustibles fossiles, tels que le gaz naturel, peuvent être convertis en un mélange gazeux d'hydrogène et de dioxyde de carbone (CO2) par le biais d'un procédé appelé « gazéification ». Ce procédé implique la conversion de combustibles fossiles en un mélange gazeux d'hydrogène et de dioxyde de carbone (CO2). Ce mélange gazeux est ensuite traité par une réaction de conversion visant à convertir la majeure partie du CO2 en monoxyde de carbone (CO) et en hydrogène. Le mélange gazeux qui en résulte est ensuite traité par un procédé appelé « adsorption à pression modulée » ou par une autre technologie appropriée pour séparer le CO2 de l'hydrogène. C'est à ce stade que la technologie du vide intervient.
Le CO2 isolé peut être stocké ou utilisé dans d'autres procédés industriels, tandis que l'hydrogène purifié devient une source d'énergie propre. Le captage du carbone avant combustion est souvent utilisé dans les centrales électriques à cycle combiné de gazéification intégrée, où il peut réduire considérablement les émissions de CO2 tout en fournissant de l'énergie.
Procédés de captage du carbone postcombustion
Ces procédés utilisent des solvants ou des absorbants pour capturer le CO2 dans les « gaz de combustion » industriels. Le vide est ensuite utilisé pour éliminer du solvant le CO2 capturé, ce processus étant appelé « extraction » ou « régénération ». Une fois le CO2 libéré et collecté, il peut être stocké pour utilisation ultérieure.
Technologies de captage direct du carbone dans l'air (captage du carbone DAC)
Ce type de technologie capture le CO2 de l'air ambiant à l'aide de sorbants solides ou d'absorbants régénérés sous vide. Ce processus de régénération libère le CO2 capturé pour la collecte, de façon similaire au traitement du carbone postcombustion.
Quelle technologie de pompe à vide est utilisée dans les procédés de captage du carbone ?
Le captage et l'élimination du CO2 impliquent presque toujours une technique de filtration par sorption : sorption physique ou sorption chimique, selon l'étape à laquelle le captage du carbone a lieu. Voici quelques-unes de ces techniques :
- VPSA (adsorption à dépression modulée)
- Procédés à membrane
- Boucle chimique utilisant des produits chimiques à base d'amine
Le vide joue un rôle important dans ces procédés, et nous avons les technologies de pompe à vide nécessaires à les mettre en œuvre. Pour les applications de captage du carbone, les produits suivants peuvent être utilisés :
- CLAWVAC
- DRYVAC
- Système VARODRY / VARODRY
- VACUBE
- Multi-VAControl
- Capteurs et jauges de vide
CLAWVAC
CLAWVAC
Le captage du CO2 nécessite souvent la manipulation d'une grande quantité de vapeur d'eau avec le CO2 capturé. Nos pompes CLAWVAC ont fait leurs preuves pour relever ce défi. L'adaptabilité de nos systèmes CLAWVAC rend cette solution extensible, même pour les grandes exploitations de CO2.
DRYVAC
DRYVAC
La famille DRYVAC est notre cheval de bataille pour de nombreuses applications industrielles exigeantes. Cette pompe est réputée pour sa fiabilité et sa disponibilité. Elle offre également un excellent rendement énergétique, en particulier en combinaison avec l'E-Saver. C'est la solution idéale pour un marché « vert » qui exige un faible niveau de consommation d'énergie.
Système VARODRY / VARODRY
VARODRY
Nos pompes VARODRY refroidies par air sont parfaitement adaptées aux installations de recherche ou aux exploitations de CO2 de petite taille qui nécessitent de faibles pressions de désorption. Elles offrent de petites et moyennes capacités de pompage sans émission d'huile et fonctionnent silencieusement avec une haute efficacité énergétique.
VACUBE
VACUBE
Pour les applications nécessitant des vitesses de pompage élevées à pression fixe, notre VACUBE est la solution de vide éprouvée. Même avec des débits de vide fluctuants, sa commande FC économe en énergie peut adapter précisément la vitesse de pompage aux exigences. Cette pompe ne consomme donc que l'énergie dont elle a réellement besoin, ce qui est source d'économies.
Multi-VAControl
Multi-VAControl
Un contrôleur MultiVAC coordonne vos pompes à vide, même lorsqu'elles sont de types différents. Grâce à un contrôleur, vous pouvez gérer avec précision votre système de vide en augmentant ou en réduisant facilement la taille de votre installation, ce qui est idéal pour les exploitations de CO2 qui cherchent à se développer progressivement.
Capteurs et jauges de vide
Capteurs et jauges de vide
Leybold propose également une gamme complète de capteurs et de jauges de vide nécessaires au contrôle des procédés. Nos capteurs et jauges sont robustes, précis et répondent rapidement. Ils sont parfaits pour prendre en charge les applications CCUS exigeantes.
CLAWVAC
Le captage du CO2 nécessite souvent la manipulation d'une grande quantité de vapeur d'eau avec le CO2 capturé. Nos pompes CLAWVAC ont fait leurs preuves pour relever ce défi. L'adaptabilité de nos systèmes CLAWVAC rend cette solution extensible, même pour les grandes exploitations de CO2.
DRYVAC
La famille DRYVAC est notre cheval de bataille pour de nombreuses applications industrielles exigeantes. Cette pompe est réputée pour sa fiabilité et sa disponibilité. Elle offre également un excellent rendement énergétique, en particulier en combinaison avec l'E-Saver. C'est la solution idéale pour un marché « vert » qui exige un faible niveau de consommation d'énergie.
VARODRY
Nos pompes VARODRY refroidies par air sont parfaitement adaptées aux installations de recherche ou aux exploitations de CO2 de petite taille qui nécessitent de faibles pressions de désorption. Elles offrent de petites et moyennes capacités de pompage sans émission d'huile et fonctionnent silencieusement avec une haute efficacité énergétique.
VACUBE
Pour les applications nécessitant des vitesses de pompage élevées à pression fixe, notre VACUBE est la solution de vide éprouvée. Même avec des débits de vide fluctuants, sa commande FC économe en énergie peut adapter précisément la vitesse de pompage aux exigences. Cette pompe ne consomme donc que l'énergie dont elle a réellement besoin, ce qui est source d'économies.
Multi-VAControl
Un contrôleur MultiVAC coordonne vos pompes à vide, même lorsqu'elles sont de types différents. Grâce à un contrôleur, vous pouvez gérer avec précision votre système de vide en augmentant ou en réduisant facilement la taille de votre installation, ce qui est idéal pour les exploitations de CO2 qui cherchent à se développer progressivement.
Capteurs et jauges de vide
Leybold propose également une gamme complète de capteurs et de jauges de vide nécessaires au contrôle des procédés. Nos capteurs et jauges sont robustes, précis et répondent rapidement. Ils sont parfaits pour prendre en charge les applications CCUS exigeantes.
