Vrac non-conventionnel
Avec pour objectif d’innover dans la revalorisation des déchets non conventionnels, le projet PHOBARS (Pneumatic Handling Of Bio And Recycled Solids) est destiné à étudier le transport pneumatique des solides spéciaux issus de déchets plastiques ou de biomasses de seconde génération. NEU-JFK participe activement aux recherches.
Alors que les experts du GIEC alertent sur l'accélération du réchauffement climatique, les problèmes environnementaux actuels augmentent, avec des besoins de nouvelles sources d'énergie, plus durables et décarbonées, mais aussi la nécessité de développer des procédés efficaces de récupération et de valorisation des déchets. Or, ces derniers impliquent fréquemment d'utiliser des solides sous forme divisée (poudre, granulés et fibres de biomasse, plastiques, etc.). Ils sont considérés comme des solides non conventionnels en raison de leur forme irrégulière et de leur hétérogénéité en termes de propriétés physico-chimiques. Tout l'enjeu est alors de les transférer de manière efficace et fiable par transport pneumatique entre chaque étape du process client. L’objectif est double : éviter tout dysfonctionnement et apporter une solution aussi économique qu’écologique.
Une collaboration entre acteurs majeurs
Depuis plus de 30 ans, l’Université de Technologie de Compiègne (UTC) et NEU-JKF Process travaillent en collaboration sur des travaux de recherche liés à des problématiques technologiques de clients industriels. NEU-JKF Process les accompagne dans leurs travaux d'innovation ou l'amélioration de leurs process de production. Aujourd'hui, face au problème de l'empreinte carbone dans les industries françaises, ils ont eu l'idée d'analyser en profondeur les problématiques de revalorisation de déchets. Or, la problématique du transport des produits non conventionnels est cruciale dans le domaine des énergies, en particulier pour les industries consommatrices de combustibles carbonés (charbon, fuel, gaz). Depuis la COP21 à Paris en 2015, la taxe carbone incite fortement ces industries à se tourner vers des combustibles décarbonés issus de la biomasse ou de nos déchets. Avec le soutien de l'Agence nationale pour la recherche (ANR), le projet PHOBARS a donc été lancé par trois partenaires scientifiques majeurs : IFP Energies nouvelles, TIMR (Alliance Sorbonne - UTC), et NEU-JKF Process. Sa finalité : mieux comprendre et modéliser le comportement de ces solides afin d'améliorer le contrôle et la performance du transport pneumatique.
Les axes du projet
Le projet PHOBARS porte sur l'étude du transport pneumatique de poudres non conventionnelles issues de déchets plastiques ou biomasses de deuxième génération. Cette étude considère à la fois l'hydrodynamique du système et les phénomènes électrostatiques qui se produisent pendant le transport. Elle vise à mieux comprendre des mécanismes mis en jeu pour décrire, contrôler, optimiser et prédire leur comportement. Il y a deux axes principaux au projet. Le premier est la détermination des propriétés des matériaux choisis et les descripteurs pertinents pour caractériser le transport. Le second : la modélisation multi-échelle du résultat en utilisant différentes approches (CFD, MP-PIC, DEM-CFD). NEU-JKF Process bénéficie d’un parfait outil au Centre d’essais et de formation aérauliques Neu (CEFAN) pour analyser ces phénomènes et les comparer avec les prédictions données par son jumeau numérique. Des calculs prédictifs donnant lieu à des tests expérimentaux à échelle industrielle pourront ainsi être menés, afin d'optimiser la conception et la mise en œuvre des opérations d’extraction et de transport.
