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Valeur d'Application du Gaz Renouvelable
La valeur du gaz renouvelable de biomasse réside dans sa flexibilité : il peut être utilisé directement comme source d'énergie ou comme produit chimique de base conduisant à une large gamme de produits.
1. Applications énergétiques et électriques
01. Production d'électricité et
chaleur et électricité combinées
(CHP)
Le gaz renouvelable purifié a une valeur calorifique modérée et peut être utilisé directement comme carburant dans des moteurs à gaz, des turbines à gaz ou des microturbines pour la production d'électricité, atteignant généralement une efficacité supérieure à celle de la combustion directe conventionnelle de la biomasse. Si la chaleur résiduelle de la production d'électricité est récupérée pour le chauffage ou la vapeur industrielle, la cogénération peut être réalisée. Ce modèle énergétique distribué est particulièrement adapté à l'utilisation des résidus agricoles et forestiers et à la fourniture d'énergie aux zones éloignées ou aux parcs industriels.
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02. Substitut au gaz naturel
Par méthanation (CO + 3H2 → CH4 + H2O), le gaz renouvelable peut être converti en gaz naturel de substitution riche en méthane (GNS). Le GNS possède des propriétés similaires à celles du gaz naturel et peut être injecté sans problème dans les réseaux de gaz naturel existants ou utilisé comme gaz naturel comprimé (GNC) ou gaz naturel liquéfié (GNL) pour les véhicules.
03. Production d'hydrogène
L'hydrogène est un composant clé des futurs systèmes énergétiques propres. En utilisant la voie de procédé « purification du gaz renouvelable + conversion eau-gaz + séparation de l'hydrogène (par exemple, PSA) », de l'hydrogène de haute pureté peut être produit à partir du gaz renouvelable de la biomasse. Cet « hydrogène vert » peut être utilisé dans les véhicules à pile à combustible, comme matière première industrielle (par exemple, raffinage, synthèse de l'ammoniac) et dans d'autres applications.
2. Matières premières chimiques et synthèse de carburants liquides
Cela représente la valorisation la plus précieuse du gaz renouvelable issu de la biomasse et est au cœur du concept de « bioraffinerie ».
01. Fischer–Tropsch
synthèse (FTS)
Une technologie mature issue de la chimie du charbon et du gaz naturel, FTS convertit le gaz renouvelable (CO + H2) en mélanges d'hydrocarbures linéaires via des réactions catalytiques. En contrôlant les conditions de réaction et les catalyseurs, des carburants liquides de haute qualité tels que l'essence, le diesel et le carburéacteur peuvent être produits de manière sélective, ainsi que des produits chimiques de grande valeur comme les cires et les lubrifiants. L'utilisation du gaz renouvelable issu de la biomasse pour le FTS est une voie clé pour la production de biocarburants de deuxième génération, en particulier le carburant d'aviation durable (SAF).
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02.Synthèse du méthanol
En utilisant des catalyseurs à base de cuivre, le gaz renouvelable peut être converti efficacement en méthanol (CO + 2H2 → CH3OH). Le méthanol est une matière première chimique de base importante (utilisée pour la production de formaldéhyde, d'acide acétique, d'oléfines, etc.), un carburant liquide propre (essence au méthanol, carburant marin), et un vecteur potentiel d'hydrogène. La voie « biomasse → gaz renouvelable → méthanol » est considérée comme l'une des plus prometteuses pour l'utilisation chimique à grande échelle de la biomasse.
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