Quatrième édition de cette veille bimensuelle consacrée aux dernières avancées scientifiques et industrielles autour des gaz verts. Ce numéro illustre la vitalité de la recherche sur les procédés de production et de valorisation du gaz renouvelable : amélioration de la méthanisation, purification du biogaz, nouvelles voies d’électrométhanogénèse, et optimisation du Power-to-Methane.

Méthanisation : améliorer les performances et lever les verrous biologiques

Une équipe européenne a démontré l’efficacité de l’intégration d’une brique d’électrodialyse dans un digesteur pour réduire l’inhibition du processus de méthanisation par l’ammoniac.
Ce couplage permet d’augmenter la production de méthane d’un facteur 1,4, tout en récupérant l’ammonium in situ pour une potentielle valorisation en fertilisant.
L’étude ouvre la voie à une meilleure valorisation des intrants riches en azote et à un pilotage plus fin des digesteurs à forte charge organique.

Valorisation des co-produits : vers une meilleure utilisation du digestat de boues de STEP

Les chercheurs italiens ont exploré l’effet d’un champ magnétique statique appliqué aux digestats de stations d’épuration (STEP).
Cette technique favorise la précipitation de nutriments comme le phosphore et l’azote sous forme de struvites, engrais à libération lente.
Ces résultats renforcent la perspective d’un retour au sol plus durable des boues digérées, contribuant à une économie circulaire des nutriments et à la réduction des coûts de traitement.

Gazéification hydrothermale : mieux comprendre la réduction des sulfates

Des chercheurs suisses ont étudié l’impact de la température et de catalyseurs à base de nickel et molybdène sur la réduction thermochimique des sulfates.
Les résultats montrent que cette réduction s’amorce dès 420–440°C, améliorant la durée de vie des catalyseurs et la stabilité du procédé.
Cette étude participe à l’optimisation des conditions opératoires pour la valorisation de biomasses humides en gaz vert par gazéification hydrothermale.

Hydrogène : le bouclage chimique au service de la décarbonation

Une équipe américaine a confirmé la performance du reformage par bouclage chimique appliqué aux déchets plastiques.
Ce procédé produit un gaz de synthèse aussi pur que celui issu du vaporeformage, avec 30 % d’émissions de CO₂ en moins et 5 % de rendement en H₂ supplémentaire, sans apport externe de chaleur.
Un pas de plus vers la valorisation énergétique circulaire des plastiques en fin de vie.

Méthanation catalytique : l’alimentation distribuée fait ses preuves

Des chercheurs espagnols ont optimisé la réaction de méthanation catalytique en testant plusieurs modes d’alimentation du biogaz dans un réacteur à lit fixe.
L’introduction d’un flux de biogaz distribué le long du réacteur permet une meilleure conversion du CO₂, une sélectivité accrue vers le CH₄, et une réduction des points chauds, souvent responsables de la dégradation des catalyseurs.
Une avancée clé pour la maîtrise thermique et la durabilité des réacteurs Power-to-Gas.

Électrométhanogénèse : les mécanismes biologiques se précisent

Une revue scientifique danoise a synthétisé les connaissances actuelles sur les mécanismes d’absorption extracellulaire d’électrons par les micro-organismes méthanogènes.
Les mécanismes indirects, passant par la formation d’hydrogène ou d’ions formiates, se révèlent les plus efficaces pour produire du méthane.
Cette approche pourrait guider la conception des futurs systèmes d’électrométhanogénèse à haut rendement, combinant biologie et électrochimie.

Power-to-Gas : vers une architecture technique optimale

Des chercheurs suisses, italiens et espagnols ont modélisé le fonctionnement d’un système complet de Power-to-Methane alimenté par électricité éolienne.
Leur simulation montre qu’un stockage d’hydrogène de faible volume (1h), couplé à une unité de méthanation dimensionnée à 80 % de la puissance des électrolyseurs, maximise la stabilité et la productivité du système.
Une piste prometteuse pour concilier performance, flexibilité et durabilité.

Purification et traitement des gaz : la simplicité retrouvée

Une équipe italienne a évalué la performance de tamis moléculaires pour purifier directement le biogaz en biométhane.
Les résultats atteignent jusqu’à 95 % de pureté dans des conditions simples, sans prétraitement ni recirculation.
Cette solution, encore expérimentale, pourrait constituer une alternative économique pour les unités de petite taille.

Parallèlement, une étude italienne montre qu’à partir de 0,3 % de méthane non capturé, l’installation d’un système de post-combustion (RTO) devient économiquement viable pour réduire les émissions de gaz à effet de serre.
Un levier concret pour limiter les fuites de CH₄ et améliorer l’empreinte carbone des unités d’épuration.

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