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Captage du CO₂ : expertise et sécurité

Un transfert de technologie prometteur avec une entreprise malaisienne.

Dans le cadre d’un contrat de recherche du Centre Thermodynamique des Procédés (CTP MINES ParisTech / Armines), un transfert de technologie et de connaissances s’est effectué avec des ingénieurs et étudiants de la multinationale malaisienne Petronas.

Le directeur du CTP MINES ParisTech (6e en partant de la droite) avec les étudiants et ingénieurs malaisiens.

Maîtriser pour mieux exploiter

20 avril 2010, la plateforme pétrolière Deepwater Horizon explose, tuant 11 personnes et répandant dans les eaux du Golfe du Mexique une quantité considérable de gaz et de pétrole. Les tentatives pour endiguer la fuite échouent une à une car des cristaux d’hydrates de méthane s’accumulent et bouchent les conduites d’extraction de la plateforme. Cet accident met en relief l'absolue nécessité de maîtriser les quantités de composants des hydrocarbures : c'est un enjeu crucial pour les exploitants de gaz naturel et de pétrole, afin d’optimiser la sécurité et les coûts d’extraction. Or ces aspects sont au cœur de l’expertise des chercheurs du Centre Thermodynamique des Procédés. Grâce à leur excellente maîtrise des concepts thermodynamiques fondamentaux et des diagrammes de phases, ils sont régulièrement sollicités par les industriels du domaine.

2012 – Un nouveau champ de gaz naturel très riche en CO₂ est découvert au large de la Malaisie.
Pour l’exploiter, la multinationale Petronas envisage de développer un procédé de captage du CO₂. Plusieurs questions se posent alors : Comment séparer les composants, CO₂, méthane, et nettoyer le gaz naturel des composées soufrés ? Quelles vont être les teneurs en eau résiduelle ? Sous quelles conditions de température et pression des hydrates de gaz peuvent-ils se former ? 

L’entreprise malaisienne contacte alors le CTP MINES ParisTech / Armines, afin de comprendre les diagrammes de phases et d'effectuer les mesures associées. Petronas souhaite également s’équiper d’un appareil de mesure de ces propriétés thermodynamiques, ce qui correspond aussi aux compétences offertes par le CTP. Le laboratoire est en effet reconnu pour la conception d’équipements de mesure et pour la réalisation des travaux de mesures et de modélisation des diagrammes de phases associés, souligne, son directeur, le Professeur Christophe Coquelet. Ces compétences à la fois théoriques et techniques font du CTP un partenaire privilégié pour les industriels.

Un échange de technologie et de savoir-faire

L’équipement a été réalisé par le partenaire Top industrie, spécialisé dans la fabrication d’appareillages, puis testé dans les locaux du CTP, à Fontainebleau. Les tests techniques ont été effectués par Pascal Theveneau, ingénieur de recherche à MINES ParisTech, qui a aussi formé une délégation d’ingénieurs malaisiens à son utilisation. « En septembre 2013, lors de la livraison de l’appareil en Malaisie, nous avons aussi formé les ingénieurs et étudiants du Master de l’Université Technologique de Petronas à la thermodynamique expérimentale et aux diagrammes de phase », raconte Christophe Coquelet en parlant avec enthousiasme de son premier voyage dans ce pays. Un ensemble d’étudiants et d’ingénieurs de Petronas ont été formés afin que l’entreprise puisse appréhender de façon théorique l’utilisation de l’appareil.

Petronas représente la réussite économique malaisienne. « Les échanges effectués lors de ce contrat ont été riches pour tous les partenaires». Le niveau de formation des étudiants-ingénieurs de l’Université Technologique de Petronas, qui venaient de Malaisie, mais aussi d’Iran, d’Inde et de Chine semble véritablement excellent. Des échanges fertiles pour le directeur du CTP qui espère pouvoir attirer certains de ces étudiants vers les filières de doctorat du centre qu’il dirige.

Un nouveau voyage en Malaisie est prévu, en mars 2014, pour un suivi global de l’utilisation de cet équipement et l’exploitation des mesures. « L'accompagnement au long terme faisant partie du contrat », ce n’est pas uniquement une machine qui a été livrée mais un ensemble de liens transcontinentaux qui ont été tissés.

Article rédigé par Laurence Bianchini - MyScienceWork.