Smart Grids Paris 2012 20 - 21 juin CNIT

Il y a quelques jours, j'évoquais dans ce blog le concept de smart links de l'écologie industrielle. Ce concept n'est pas fondamentalement éloigné de concept de Smart Grids dans le domaine de la production et la consommation d'électricité. Avec l'émergence de sources d'énergie de petite taille, souvent localisées à proximité du consommateur (« décentralisée ») et intermittentes, c'est toute la logistique du transport de l'énergie qui doit être modifiée. Il est même probable que certaines zones puissent s'autonomiser par rapport au réseau actuel.

Pour faire face à ces défis et à quelques autres (abaissement de la demande individuelle nette, stockage localisé, etc.) les entreprises de la distribution électrique ont développé des « démonstrateurs ». Il s'agit de véritables expériences en grandeur nature. Au centre de ces dispositifs se trouvent les compteurs intelligents (par exemple, Linky) qui permettent une meilleure connaissance de la consommation individuelle et facilite l'agrégation de celle-ci. L'objectif est d'être en mesure, en permanence, de balancer la production avec la demande et d'ajuster la tarification en fonction de la demande. Certains clients pourraient même être récompensés pour ne pas consommer lorsque la demande est supérieure à l'offre. Ils obtiendraient des tarifs plus intéressants à d'autres moments. Il s'agit en fait de créer un véritable marché local de l'énergie. Les compteurs intelligents pourraient être très bientôt relayés à l'intérieur de l'habitation par une domotique intelligente.

Dans quelques jours (20 — 22 juin 2012) se tiendra à Paris un évènement dédié aux Smart Grids (SGPARIS2012). Découvrez le programme en suivant ce lien.

Les algues : une future source d'énergie ? (2)

Une vidéo d'introduction à la production des bio carburants à partir des algues par Stephen Mayfield de l'Université de Californie à San Diego (dirige le Mayfield Lab du Scripps Research Institute de l'UCSD). Date: Janvier 2010.

Les algues : une future source d'énergie ?

Les sources végétales d'énergie sont nombreuses. Les procédés qui permettent de transformer ces ressources en énergie libèrent souvent des produits qui peuvent être utilisés à d'autres fins. Le grand challenge de la recherche actuelle est de permettre une valorisation de toutes les parties de la plante et de garantir une production alimentaire satisfaisante. Dans cette série de billets, je dresse une liste des différentes sources végétales qui pourraient servir demain la production d'énergie. Si l'on ajoute que plusieurs technologies sont souvent développées pour produire de l'énergie à partir de ces sources d'énergie, on comprendra combien la réflexion sur l'avenir de la production énergétique à partir de la biomasse est difficile.

Les algues : On oublie souvent les nombreuses ressources des océans. Le dicton des Bretons « dans la mer il y a de la richesse » pourrait encore une fois être vérifié. Les algues, moins connues du grand public, constituent un ensemble très diversifié. Un grand nombre est constitué d'une seule cellule (microalgues). Les spécialistes de la classification des plantes considèrent trois lignées très différentes : les algues brunes, les algues rouges et les algues vertes (qui sont dans la même lignée que les plantes vertes terrestres). On estime qu'il existe 10 000 espèces d'algues macroscopiques et entre 100 000 et un million d'algues microscopiques.

En regard de la production agricole terrestre, la culture des algues reste marginale bien que l'utilisation des algues date de l'antiquité. Les ressources disponibles sont actuellement très supérieures aux besoins et l'économie des algues reste encore largement une économie de la cueillette.

Les diversités des algues offrent pour la production d'énergie un très grand nombre de possibilités sous des formes gazeuses, alcooliques, d'hydrocarbures, d'huiles, de coke, etc. Les recherches privilégient les formes liquides qui pourraient se substituer aux carburants issus de l'industrie pétrolière traditionnelle. Plusieurs entreprises dans les secteurs de l'automobile ont réalisé des tests avec des carburants issus des algues (Toyota a fait rouler le premier véhicule aux algues en 2009), mais aussi dans l'aéronautique (EADS a fait voler un avion aux algues, le figaro).

Les certaines algues pourraient s'avérer un moyen privilégié pour produire du dihydrogène (H2). Cette molécule combinée avec de l'oxygène produit de l'eau et une grande quantité d'énergie. Le dihydrogène est une source intéressante d'énergie, mais sa production apparait bien plus difficile que ce que l'on pensait il y a 20 ans lorsque les recherches ont débuté. Pour l'instant les algues ne produisent du dihydrogène qu'en petite quantité et dans des conditions de stress. Sans recours à la génétique, cette piste restera infructueuse.

En France et à l'étranger, plusieurs consortiums s'attaquent à la valorisation des algues.

Donner une seconde vie aux équipements de la maison

Catherine Monnin a publié le 7 juin 2012 un article sur un nouveau projet d'Emmaüs Défi sur la version électronique du journal La croix (La-croix.com). Sous le modèle de la Banque Alimentaire, la Banque Solidaire de l'Équipement en partenariat avec Carrefour. Des produits neufs et invendus (mobilier, vaisselle, électroménager, linge de maison, etc.) seront offerts par Carrefour. Emmaüs défi leur donnera une seconde vie en les proposant à 1/5 de leur prix a des familles orientées par les assistantes sociales de la ville de Paris vers ce projet. À terme ce concept en expérimentation à Paris sera déployé en France.

Les 12 principes de la chimie verte

Dans les années 1990, l’idée d’une chimie répondant aux attentes du développement durable fait son chemin. Deux chercheurs Américains de l’agence de protection de l’environnement (EPA), Paul Anastas et John Warner, donnent naissance à la Chimie Verte en définissant 12 principes auxquels la chimie verte devrait obéir.

Ces principes sont:

1. Il est préférable de prévenir la production des déchets (que de traiter ou de nettoyer).
2. Favoriser le meilleur rendement : maximiser l’incorporation des matières premières dans les produits finis.
3. Il est préférable d’utiliser et de générer des substances qui possèdent si possible une moindre toxicité pour l’homme et l’environnement.
4. Les produits devront être conçus une efficacité fonctionnelle maximale et une toxicité réduite.
5. L’utilisation d’agents auxiliaires (comme les solvants) devra être si possible proscrite.
6. Rechercher les meilleurs rendements énergétiques et si possible travailler à des températures et des pressions ambiantes.
7. La biomasse renouvelable sera de préférence utilisée aux matières premières fossiles.
8. Réduire l’utilisation des composés réactionnels intermédiaires et si possible ne pas en utiliser.
9. Utiliser de préférences des catalyseurs, si possible les plus spécifiques possibles.
10. Les produits issus de la chimie verte devront si possible être biodégradables ou devront se décomposer en substance inerte.
11. Les méthodes analytiques devront être développées pour favoriser le suivi en temps réel des processus et contrôler la production de substances dangereuses.
12. Les produits et leur formes utilisés dans la chimie verte devront être choisis pour minimiser le risque d’accidents, comme les explosions, les feux, la dissémination dans l’environnement.

Ces 12 principes reposent sur quatre concepts:

1. Maximiser les rendements
1. Maximiser l’incorporation des matières premières dans le produit final.
2. Optimiser l’utilisation de l’énergie.
2. Utiliser des réactifs non toxiques.
3. Limiter les quantités de déchets et leur toxicité.

Les 12 principes explicités en anglais (A partir du site de l’université de l’Oregon)

Journal of Industrial Ecology

Depuis 2008, l'écologie industrielle développe ses concepts et méthodes au travers du Journal of Industrial Ecology.

Quelques thèmes : Symbiose industrielle, Analyse du cycle de vie, performance économique, etc.

PIVERT - Plateforme Française de valorisation du végétal.

Picardie Innovations Végétales, Enseignements et Recherches Technologiques, PIVERT, est un institut d’excellence dans la chimie du végétal. Il a été retenu parmi les investissements d’avenir avec un budget de 220 Millions d’euros sur 10 ans.

Installé à Compiègne (Picardie), sur le Parc Technologique des rives de l’Oise, il sera un centre de recherche, d’innovation, d’expérimentation et de formation dans la chimie du végétal à base de biomasse oléagineuse (colza, tournesol, etc…). Il réunira, sur 10 ans, plus de 150 chercheurs, ingénieurs et enseignants travaillant dans différents laboratoires et sur des pilotes industriels. Premier centre européen visant à transformer la biomasse oléagineuse, c’est-à-dire la plante entière, en produits chimiques renouvelables, destinés à de multiples applications : alimentation, santé, cosmétique, matériaux de construction, etc… il est construit sur le concept d’écologie industrielle : les sous-produits de certaines activités serviront de matières premières à d’autres activités. L’énergie et l’eau seront recyclées. Cette future raffinerie du végétal utilisera les ressources agricoles et forestières de la région Picardie en permettant de renforcer le tissu agricole et industriel local. (source : Conseil général de Picardie)

Présentation vidéo du projet par ses deux concepteurs.