production de H2

[félicien]

Je travaille actuellement sur un projet qui consiste à capturer le CO2 sur son site de production et à le transformer en méthanol par la réaction : CO2 + 3 H2 = CH3OH + H2O
Je produis H2 par une adaptation du reformage adiabatique du gaz naturel:
3CH4 + 3/2 O2 = 3CO + 6H2 exothermique
3CH4 + 3 H2O = 3CO + 9H2 endothermique
6CO + 15H2
6CO + 15H2 + 6H2O = 6CO2 + 21H2
Si CO2* est le CO2 capturé, on a :
6CO2 + 21H2 CO2* = 7CO2 + 21H2
7CO2 + 21H2 = 7CH3OH + 7H2O
CH3OH remplace le combustible qui a donné naissance à CO2*
Lors de la combustion de ce CH3OH, on capture le CO2 émis et on repart pour un second tour de manège
Mais CH4 n'est pas éternel et je voudrais produire directement H2 en combinant radiolyse et électrolyse de H2O
Cela est-il possible et pouvez vous m'aider
Merci

[moco]

Que veux dire : CH4 n'est pas éternel ? A lire la documentation disponible, les réserves de CH4 sont à peu près aussi grandes que celles de pétrole, donc elles doivent bien durer encore 50 à 70 ans. C'est quasiment éternel, non ?
Quant à la radiolyse, elle est d'un rendement extraordinairement bas. On produit des milliardièmes de moles H2 par heure en irradiant une matière hydrogénée avec des doses de radiation qui tueraient un être vivant en une seconde.
J'ai moi-même étudié la radiolyse des hydrocarbures pendant des années. La quantité d'hydrogène dégagé est mesurable, certes. Avec l'eau il se forme H2 et H2O2. Mais il ne fut pas trop compter sur ce processus pour une application industrielle. Le rendement est trop médiocre. Voir les innombrables publications sur la radiolyse qui ont paru dans les années 1960 - 1970. Aujourd'hui plus personne ne croit en un dévelopement quelconque de ce domaine.
D'autant plus que les sources de radioactivité utilisées sont des bombes à cobalt qui dégagent quelques mégarads par heure : on tend de plus en plus à les éliminer du circuit scientifique.

[félicien]

Vous devriez consulter : http://www.peakoil.net et www.manicore .com/documentation/reserve ainsi que le rapport sur le pic mondial pétrolière des 26 et 27 mai 2003
Salutations

[Narduccio]

Sur le forum, il y a aussi plusieurs débats sur le Peak-Oil et ses possibles conséquences. De nombreuses informations y on été échangées.

[Cécile]

Envoyé par félicien

je voudrais produire directement H2 en combinant radiolyse et électrolyse de H2O

L'électrolyse seule n'est elle pas plus simple ?
Cela dit, je vois plusieurs inconvénients à ton projet :
- coût prohibitif de ta transformation de CO2 en méthanol (je n'imagine pas un industriel s'y intéressant... mieux vaut pour lui éviter dès le départ la production de CO2).
- le méthanol n'est pas un bon combustible, vu sa toxicité (il y a des posts sur ce sujet)

[félicien]

Cécile,
J'ai réalisé cette étude à la demande d'un industriel gros producteur de CO2
parce que la commission européenne va instaurer une taxe dite CO2 comprise entre 50 et 100 Euros la tonne rejetée.
L'adaptation du reformage adiabatique est prévue pour ne pas rejeter de CO2 lors de la production de H2
Je te signale qu'un consortium américain m'a demandé l'autorisation d'utiliser ce processus breveté WO 03/066779 A1 pour exploiter des gisements de gaz naturel dits échoués. Ce procédé évite de liquéfier le gaz naturel ( ce qui consomme de l'énergie )pour son transport en bateaux cryogénique( ce qui consomme de l'énergie pour maintenir le gaz à l'état liquide )
J'ai aussi une réunion ce mardi 15 avec des industriels pour parler de ce projet
Je suis à ta disposition pour en discuter plus avant
Salutations
F. ABSIL

[Cécile]

Salut,

Envoyé par félicien

Cécile,
J'ai réalisé cette étude à la demande d'un industriel gros producteur de CO2
parce que la commission européenne va instaurer une taxe dite CO2 comprise entre 50 et 100 Euros la tonne rejetée.

Oui, mais il est plus efficace d'utiliser directement le méthane (gaz naturel) pour les procédés industriels que d'essayer après coup de transformer le CO2. Sauf si le CO2 ne soit un produit de réaction chimique, comme pour la production de ciment ou celle d'acier.
Mais dans ce cas, il est clair qu'il est moins cher de payer la taxe que de "traiter" le CO2. D'abord parce qu'il faut généralement séparer le CO2 de l'air, ensuite parce que la production d'hydrogène est coûteuse (c'est coûteux par reformage et encore plus par électrolyse), ensuite parce que tu ne sauras pas quoi faire de ton méthanol, à moins que tu n'aies tout près un industriel que ça intéresse (situation quand même rare).

L'adaptation du reformage adiabatique est prévue pour ne pas rejeter de CO2 lors de la production de H2

L'équation du reformage est la suivante :
CH4 + 2 H2O --> 4 H2 + CO2
Par définition, tu produis du CO2

Je te signale qu'un consortium américain m'a demandé l'autorisation d'utiliser ce processus breveté WO 03/066779 A1 pour exploiter des gisements de gaz naturel dits échoués. Ce procédé évite de liquéfier le gaz naturel ( ce qui consomme de l'énergie )pour son transport en bateaux cryogénique( ce qui consomme de l'énergie pour maintenir le gaz à l'état liquide )

OK, mais je ne vois pas le rapport avec ton procédé. Les besoins en gaz naturel sont immense, donc tout processus pour l'extraire et le transporter facilement sont bienvenus.

Salutations

[félicien]

Cécile,
1- La réaction que tu mentionne comme étant celle du reformage est endothermique,
Tu dois donc lui fournir des cazlories pour la réaliser d'où CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O
ou alors l'oxydation partielle CH4 + 1/2O2 = CO + 2H2
2- Regardes toutes les réactions de reformage qui ont ouvert le débat et tu comprendras que le four à chaux ne rejette plus de CO2 ce qui lui donne droit à des primes antupollution et la possibilité de revendre le CO2 qu'il ne rejette plus sous forme de permis à polluer comme prévu dans le protocole de Kyoto
3- Les bruits de couloir de la commission européenne parlent d'une taxe CO2 de 80 Euros la tonne rejetée ce qui double le prix de revient de la tonne de chaux produite.
4- Je posséde une petite pile à combustible qui tourne 4hres30 avec 20 gouttes d'une solution d'eau à 3% de méthanol
5- Mon industriel utilise le méthanol produit à la plax ce de gaz naturel pour apporter les calories nécessaire à sa réaction de base CaCO3 + Cal = CaO + CO2
6- Le CO2 est à nouveau captiuré et transformé à nouveau en méthanol
7- Je suis loin d'être au bout de mes peine parce que je réalise le traitement des déchets (dont le coût est négatif ) par la chaleur du plasma qui me donne de l'électricité en excès et du H2 mais pas assez
8- Avec l'électricité bon marché, j'essaie de trouver un moyen de faire ube électrolyse à haut rendement en associant radiolyse et électrolyse, mais cela est une autre histoire
Tu vois mes recherches ne font que commencer et pourtant voila des années que je travaille dessus
Salutations
F. ABSIL