Une équipe de l’Université de Séville a mis au point un modèle qui transforme les déchets d’oranges en hydrogène, le convertit en ammoniac et l’utilise comme source d’énergie sans émissions polluantes. Découvrez comment ce processus révolutionnaire ouvre la voie à une utilisation plus efficace de l’énergie.
Les restes d’orange, considérés auparavant comme des déchets agricoles, pourraient avoir une seconde vie en tant que source d’énergie verte, selon les informations de la Fondation Descubre de la Junta de Andalousie. Une recherche menée par l’Université de Séville explore la transformation de cette biomasse humide en hydrogène vert, qui est ensuite stocké sous forme d’ammoniac pour faciliter son transport et son utilisation.
Le procédé innovant pour produire de l’hydrogène vert
Les chercheurs proposent un système capable d’extraire de l’hydrogène à partir de biomasse à haute teneur en eau, tels que les résidus d’orange, en évitant le coûteux processus de séchage préalable grâce à la gazéification avec de l’eau supercritique. Cette méthode permet de transformer directement la biomasse en gaz, sans nécessiter un séchage préalable. “Ce contenu en eau élevé, supérieur à 70-80%, nécessite une dépense énergétique importante pour son traitement. Nous contournons cette étape, rendant ainsi le processus énergétiquement efficace et plus économique”, explique Francisco Javier Gutiérrez Ortiz du département de Génie Chimique et Environnemental.
L’eau est portée à un état spécial appelé supercritique par des températures et pressions spécifiques. À ce stade, elle acquiert des propriétés liquides et gazeuses simultanément, facilitant la décomposition des composés organiques. Ce processus génère un gaz riche en hydrogène qui, une fois purifié, se transforme en ammoniac grâce à la réaction chimique connue sous le nom de Haber-Bosch.
L’utilisation pratique de l’énergie issue des oranges
La simulation effectuée par l’équipe avec le logiciel Aspen Plus décrit un système qui maximise l’utilisation de l’énergie produite. Une partie du gaz obtenu est utilisée pour chauffer le processus lui-même, tandis qu’une autre fraction alimente des turbines à vapeur produisant de l’électricité supplémentaire. Même la chaleur résiduelle est réutilisée dans les bâtiments environnants.
Selon l’étude, environ 745 kilogrammes d’ammoniac peuvent être produits avec environ dix tonnes de biomasse humide par heure, contenant environ 132 kilogrammes d’hydrogène. L’énergie contenue dans cette quantité équivaut à celle stockée dans 28 bouteilles de butane.
Défis et prochaines étapes
Le groupe de recherche reconnaît qu’il reste encore à vérifier la viabilité économique et environnementale du système dans un contexte réel. Des analyses du cycle de vie seront réalisées pour évaluer tous les aspects du processus, depuis la production jusqu’à l’utilisation finale. De plus, des expériences seront menées pour valider les simulations effectuées.
Au-delà des oranges, les chercheurs estiment que cette technologie pourrait être appliquée à d’autres déchets humides tels que les boues d’épuration ou les sous-produits agro-industriels. Ainsi, un problème difficile à gérer pourrait se transformer en une source d’hydrogène propre et facilement stockable.
Le projet bénéficie du soutien financier du Conseil Universitaire pour la Recherche et l’Innovation de la Junta d’Andalousie ainsi que des fonds propres de l’Université de Séville. Pour les chercheurs impliqués, ce concept pourrait jouer un rôle clé dans la transition vers une économie moins dépendante des combustibles fossiles.
