Le premier kérosène écologique au monde à base d'énergie solaire
La production conventionnelle de carburant pour l'aviation s'appuie sur la conversion de charbon, de gaz ou de biomasse en carburant liquide. Ces approches sont cependant peu durables et difficiles à étendre à un niveau industriel. Le syngaz (gaz de synthèse) est un nouvel intermédiaire qui représente une source plus durable de carbone pour la production de carburant. Le projet SOLAR-JET (Solar chemical reactor demonstration and optimization for long-term availability of renewable jet fuel) a optimisé un cycle thermochimique à deux étapes basé sur des réactions d'oxydoréduction du cérium pour produire le syngaz à partir de CO2 et d'eau. Le syngaz a ensuite été converti en kérosène à l'aide de la technologie de Fischer-Tropsch, disponible sur le marché. En combinant les résultats de la modélisation de différentes géométries, des transferts de chaleur et des réactions chimiques, le réacteur chimique solaire de SOLAR-JET atteint une efficacité énergétique de 2,7 % sans précédent dans le domaine de la conversion énergie solaire - carburant. Un modèle informatique, créé en parallèle de la démonstration expérimentale, décrit précisément le fonctionnement du réacteur solaire. Il fournit des données qui correspondent à celles issues des expériences en laboratoire et représente donc un outil précieux pour mieux comprendre les caractéristiques des transferts de masse et de chaleur. Il a également été mis à contribution pour modéliser des réacteurs de plus grande taille, d'une capacité de 50 kW thermique. La technologie pourrait, en s'appuyant sur des matières premières abondantes telles que l'eau, le CO2 et la lumière du soleil, jouer un rôle de précurseur dans les processus pétrochimiques pour les produits raffinés. La technologie pourrait être utilisée non seulement pour le carburant aéronautique raffiné, mais également pour la production de produits de substitution durables à tous les produits à base de pétrole pour de futures structures aéronautiques légères.
Mots‑clés
Kérosène, énergie solaire, carbone, SOLAR-JET, réacteur chimique, avion
