Actualités

DENOX-SCR

De l'expertise technique à la conformité réglementaire


L’IRMA est un acteur reconnu dans le développement de catalyseurs et l’expertise industrielle.

Depuis 10 ans, nous proposons le contrôle de la performance des catalyseurs utilisés pour la réduction sélective des oxydes d’azote (la Denox SCR NH3).

Ces contrôles s’effectuent dans le cadre de prestations ponctuelles ou pluriannuelles qui vous permettent de statuer sur le niveau de performance et la durée de vie de vos catalyseurs. Ce qui en fait un outil d’aide à la décision.

Vous trouverez plus d'information sur cette prestation dans la plaquette ci-jointe à télécharger.



Pour en savoir plus : Olivier Le Lamer
Fichier à télécharger : Fiche DéNOx ENERCAT.pdf

Hydrogène – Pile à combustible :

OSMOSYS, un programme sur la micro-cogénération pour maisons individuelles


IRMA débute un nouveau programme collaboratif « Osmosys » portant sur la micro-cogénération pour maisons individuelles à partir de gaz naturel, voire de biogaz.

Le concept repose sur le reformage de ce gaz naturel pour produire un reformat riche en hydrogène. Le reformeur, qui comprend différentes étapes catalytiques, est mis au point et construit par l’IRMA avec la collaboration de la S.A.S. Syngas (44). Le reformeur est couplé à une pile à combustible de type PEM haute température.

L’objectif : produire de manière autonome électricité et chaleur avec un très bon rendement électrique (supérieur à 38 %). La puissance visée est de 1 KW électrique utile.

L’IRMA met au point le reformeur, la pile est apportée par l’entreprise danoise Serenergy et le constructeur de l’ensemble sera Auer, fabricant de chaudières en Picardie. L’ensemble sera caractérisé par EIFER à Karlsruhe (EDF en Allemagne). Des études plus fondamentales seront menées sur les membranes par l’Institut ICGM à Montpellier.

Le programme « Osmosys » a des objectifs industriels. Il s’inscrit dans la décentralisation de la production d’électricité. Cette technologie s’est déjà fortement développée au Japon : plus de 15 000 unités sont déjà en fonctionnement (voir photo : Programme ENE.FARM au Japon).

Le programme s’achèvera en mars 2014.
Financement : DGCIS et Conseil Régional de Bretagne.



Pour en savoir plus : Christian HAMON

Réduction des NOX :

Optimiser son catalyseur DéNOx SCR NH3


La réduction catalytique sélective (SCR) à l’urée ou à l’ammoniac est la technique la plus répandue pour le traitement des émissions de NOx.

Elle concerne de nombreux secteurs et plus généralement les sources fixes de combustion : UIOM, unités de production d’électricité à partir de ressources fossiles, verreries, cimenteries…

Ces unités sont soumises à autorisation d’exploitation et la réglementation s’applique notamment en matière d’émissions d’oxydes d’azote (NOx).

Il est essentiel pour leurs exploitants de bien connaître le procédé DéNOx et l’activité intrinsèque des catalyseurs pour prévoir, entre autre, les interventions permettant de respecter les normes en vigueur.

Les catalyseurs connaissent naturellement une baisse d’activité dans le temps, en principe communiquée par le fournisseur ; parfois cette évolution est due à des phénomènes de dépôt de poussières ou de poisons, qui sont moins anticipés ou mal estimés.

L’IRMA propose une expertise qui a pour objectif d’évaluer le niveau d’activité des catalyseurs (par prélèvement d’un échantillon) comparativement à un produit neuf, au travers d’un test catalytique standardisé.

L’IRMA dispose également des moyens physico-chimiques pour l’analyse fine des catalyseurs : étude de l’évolution de certains paramètres (surface spécifique, porosité, DRX), identification des dépôts éventuels (MEB, EDAX, ICP), ces données étant corrélables à une perte d’activité constatée ou suspectée.

Cette offre permet aux exploitants de mener une veille stratégique de leur outil, en apportant les informations nécessaires à la prise de décision (changement de la charge de catalyseur, régénération, modification du niveau de température…). L’IRMA propose également son expertise en solutions de régénération.



Pour en savoir plus : Olivier LE LAMER

Engins de chantier, navires...

Un nouveau catalyseur pour réduire les émissions polluantes


L’IRMA a mis au point un catalyseur très performant pour la réduction catalytique des oxydes d’azote (NOx) par l’éthanol. Ce travail s’est inscrit dans le cadre du programme coopératif « REDNOX » sur la réduction catalytique des NOx par des hydrocarbures appliqué aux véhicules diesel avec pour coordinateur le groupe PSA Peugeot Citroën. Un brevet commun PSA / IRMA a été déposé début 2011 ; l’IRMA ayant l’exclusivité pour les applications hors automobile.
L’IRMA recherche un partenaire industriel pour le développement de ce catalyseur et de la technologie pour le marché « off road » (engins de chantier, navires…) qui sont soumis à de nouvelles règlementations.
Les moteurs diesel et à allumage installés sur les engins mobiles non routiers (EMNR) contribuent fortement à la pollution de l'air en émettant des hydrocarbures imbrûlés (HC), de l'oxyde d'azote (NOx) et des particules. En accord avec la politique environnementale de l'UE, l'objectif est de réduire progressivement ces émissions et de faire disparaître les équipements polluants. Les fabricants d’EMNR doivent alors garantir que les nouveaux moteurs respectent des seuils d’émissions afin de pouvoir les commercialiser.
Quant aux navires mis en service depuis le 1er janvier 2011, ils doivent respecter des règles plus strictes pour les émissions d'oxydes d'azote. Ces règles concernent les navires des 61 états ayant ratifié l'Annexe VI de la Convention internationale pour la prévention de la pollution par les navires (Convention Marpol) de l'Organisation maritime mondiale (IMO). La nouvelle norme impose une réduction d'environ 20% des émissions de NOx par rapport à la précédente norme (puis 80 % à partir du 1er janvier 2016).



Pour en savoir plus : Christian HAMON

Gaz à effet de serre : N2O

IRMA développe un catalyseur pour les usines d’acide nitrique


L’IRMA a développé avec GPN un catalyseur pour la décomposition de N2O, un gaz à effet de serre dont le pouvoir radiatif est de 310 fois celui du CO2.
L’IRMA a une première référence industrielle avec ce catalyseur depuis 10 ans chez Clariant S.A. sur une unité de synthèse de glyoxal. Cela se traduit en réduction des émissions de gaz à effet de serre par environ 3 millions de tonnes de CO2 évités.
Ce catalyseur a récemment été mis en oeuvre par GPN sur le traitement des gaz de queue d’une nouvelle unité GPN d’acide nitrique de capacité 1 500 T/j sur le site de Grand Quevilly.
Cette unité a été mise en service en juillet 2009.
Les performances de ce catalyseur sur l’abattement du N2O, qui se forme sur les toiles de platine suite à l’oxydation de NH3 en NO, ont été présentés par GPN à la conférence ANNA à Little
Rock aux USA en octobre 2009.
Les résultats obtenus sont excellents comme le montre la courbe (voir communqué ci-joint) représentant l’abattement du N2O en fonction du temps.
Les principaux émetteurs industriels de N2O sont les unités d’acide nitrique. GPN est l’un des premiers bailleurs de licence de ce procédé.
Avec notre partenaire GPN, nous espérons à présent pouvoir développer ce catalyseur à l’échelle mondiale.
L’IRMA poursuit ses travaux sur un catalyseur de décomposition du N2O à haute température qui offre une alternative au traitement de N2O après les toiles de platine.
L’Ademe a apporté son soutien financier à l’ensemble de ces travaux.



Pour en savoir plus : Christian HAMON ou Gwénola LE MOEL
Fichier à télécharger : Communique N2O decembre 2009.pdf

Hydrogène et pile à combustible :

Un prototype de 1 Kw pour la production décentralisée d’électricité


Dans le programme GEN-BOX (validé PAN’H en 2007 et financé par l’ANR) qui s’achève fin novembre, il s’agissait de mettre au point et de concevoir de petites unités autonomes multicombustibles (GN, propane, GPL, éthanol) pour la production d’électricité basées sur le concept associant un réformeur à une pile de type PEM-HT.


Ce programme avait pour partenaires :

- SNECMA : coordination, concepteur et fournisseur de la pile PEM-HT
- IRMA : conception du réformeur avec la collaboration de Syngas
- AUER : constructeur de l’ensemble pour le développement industriel

Ainsi que :

- IRC Lyon : travaux spécifiques sur le réformage de l’éthanol
- LMM : analyse des retombées possibles pour l’automobile



Pour en savoir plus : Christian HAMON ou Gwénola LE MOEL
Fichier à télécharger : Communiqué IRMA GEN BOX.pdf

Traitement des fumées issues de la combustion du bois :

IRMA développe un catalyseur innovant pour cheminées


L’IRMA a développé, pour le compte de la société Fondis*, un système de dépollution des fumées issues de la combustion du bois.

*Fondis, PME alsacienne trentenaire, est un acteur national dans la fabrication et la commercialisation de petit équipement domestique de chauffage au bois (www.fondis.com)


Ce système innovant fonctionne par catalyse. L’IRMA a développé un catalyseur spécifique et un dispositif qui permet à ce catalyseur d’être actif dans un temps très court après l’allumage. Ce catalyseur se présente sous la forme d’un nid d’abeille et offre de très faibles pertes de charge, ce qui est essentiel pour le bon fonctionnement de l’équipement. Il permet d’abattre fortement la teneur en CO ainsi qu’en COV et méthane.




A travers cet équipement innovant, Fondis dispose d’un avantage concurrentiel sur le marché qui s’inscrit dans la politique générale de diminution des émissions de polluants dans l’atmosphère.

Fondis vient de recevoir une distinction du Secrétariat d’Etat chargé du Commerce Extérieur au Concours Lépine 2009 pour cette cheminée « Zéro CO ».

Le projet :
Développement IRMA : 1 an
Financement 100 % Fondis.
Dépôt d’un Brevet par Fondis



FONDIS : Innovation, 1ère cheminée écologique
Fichier à télécharger : Communiqué IRMA FONDIS JUIN 2009.pdf

ENVIRONNEMENT

Bilan carbone


Industriels et collectivités, vous désirez évaluer les émissions directes ou induites par votre activité. Vous souhaitez définir les marges de manœuvre à court et à long terme pour les diminuer.

L'IRMA comptabilise vos émissions à l’aide d‘un Bilan Carbone® (1) et vous fournit des éléments réglementaires ou décisionnels vous permettant :





De définir un objectif de réduction

De déterminer les émissions dans le cadre de la directive « Permis »

De communiquer sur vos engagements

D’anticiper une augmentation des obligations réglementaires

D’appréhender le « coût carbone » dans vos prises de décision



Pour profiter de cette expertise, les industriels et collectivités peuvent bénéficier d’aide.

(1) Bilan Carbone® est une méthode développée par l’ADEME, compatible avec l’initiative GHG Protocol et les termes de la Directive « permis » n° 2003/87/CE relative au système d’échanges de quotas de CO2.



Pour en savoir plus : Olivier Le Lamer
Fichier à télécharger : Bilan Carbone.pdf

Bilan carbone collectivités

(à télécharger)



Lien utile : ademe
Fichier à télécharger : bilan carbone collectivite.pdf

Bilan carbone entreprise

(fichier à télécharger)



Lien utile : ademe
Fichier à télécharger : bilan carbone entreprise.pdf

Développer des produits capables de se substituer aux pesticides

Des produits inoffensifs, tant pour l'utilisateur que pour l'environnement...


C'est l'objectif du projet Innovargalgue qui réunit IRMA, la société Goemar ainsi que le CERAFEL Bretagne à Saint-Pol-de-Léon et le CEAFL Val de Loire à Nantes -qui sont deux comités économiques des fruits et légumes- le laboratoire de Bretagne Biotechnologie Végétale (BBV), l'INRA de Dijon et l'Unité Mixte de Recherche PaVé de l'INRA d'Angers.

Ce projet a été co-labellisé par le pôle angevin Végépolys et son homologue breton Valorial.

D'ici trois ans, il s'agit de mettre au point deux produits distincts et/ou un produit associé, l'un ayant un mode d'action direct (produits IRMA), donc préventif et curatif, l'autre stimulant les défenses naturelles (produits Goëmar), c'est-à-dire plutôt préventif.

La phase actuelle de ce programme, financé à la fois par l'Etat et les collectivités locales, consiste à sélectionner les meilleurs produits. Au cours d'une seconde phase, il s'agira de mettre en évidence leur véritable mode d'action.

Un produit inoffensif, tant pour l'utilisateur que pour l'environnement, pourrait arriver sur le marché d'ici cinq ou six ans.

Mais entre-temps, une fois le projet Innovargalgue terminé, la société Goëmar qui sera chargée de la commercialisation de ces produits, devra réaliser un travail d'expérimentation au champ, durant deux ans, afin de pouvoir préparer le montage d'un dossier de demande d'Autorisation de Mise sur le Marché (AMM).



Pour en savoir plus : Sylvie BIZZARO

ENVIRONNEMENT

Gaz à effet de serre : réchauffement climatique


D’autres gaz que le CO2 participent à l’effet de serre de manière significative. C’est le cas du protoxyde d’azote (N2O) dont le pouvoir radiatif est 310 fois celui du CO2.

L’IRMA s’intéresse depuis quelques années aux émissions industrielles de N2O dans le domaine de la chimie, et mène des travaux visant à développer des technologies pour décomposer le N2O en N2 et O2 ; principaux constituants de l’air.

Nous avons mis au point deux types de catalyseurs brevetés qui font l’objet de brevets largement étendus. L’IRMA a une première référence industrielle chez Clariant France SA à Cuise Lamotte sur une unité de synthèse du glyoxal (oxydation de l’acétaldéhyde par l’acide nitrique) ; le catalyseur utilisé est à base de zéolithe.

Une licence d’exploitation a été octroyée à Clariant France SA pour l’utilisation du catalyseur IRMA avec la fourniture de celui-ci depuis plus de six ans. L’équivalent de l’abattement en CO2 est de 3 à 4 millions de tonnes par an, ce qui représente environ 20 % du protocole de Kyoto pour la France.
Les principaux émetteurs industriels de N2O sont les unités d’acide nitrique. L’IRMA a établi un partenariat avec GPN, filiale de Total et deuxième bailleur mondial pour le procédé d’acide nitrique.


Photo : Réacteur Clariant France SA



Pour en savoir plus : Christian HAMON

ENVIRONNEMENT

IRMA participe à la lutte contre la pollution photochimique


Les oxydes d’azote (NOx) contribuent fortement à la pollution photochimique. Elle résulte de réactions complexes entre les NOx et les COV sous l'effet du rayonnement solaire générant de l'ozone, un oxydant très puissant, nocif pour la santé humaine. Les NOx proviennent en grande majorité de la combustion de composés hydrocarbonés en présence d’air (les transports, la production d’énergie, les incinérateurs…). Ils peuvent aussi être d’origine chimique (Ex. les unités de production d’acide nitrique).

L’IRMA a développé un catalyseur pour la réduction catalytique des NOx par l’ammoniac (DeNox SCR NH3) ainsi que la procédé associé. Les NOx sont transformés en azote et en eau. L’IRMA est en mesure, à présent, de faire une offre complète : catalyseur et procédé. IRMA fabrique le catalyseur (4 références industrielles aujourd’hui et une commande en cours pour une unité d'acide nitrique).

Les travaux de Recherche et Développement de l’IRMA sur le sujet DeNOx concernent principalement l’automobile (véhicules diesel) qui doivent répondre aux normes Euro 5 puis Euro 6. IRMA travaille actuellement avec un constructeur français sur la réduction des NOx par les hydrocarbures (Programme REDNOx validé par le Pôle de compétitivité Véhicules Haut de Gamme et par les financeurs). L’objectif de l’IRMA est de développer de nouveaux catalyseurs ; les formulations étant déposées sur des nidas en cordiérite selon un savoir-faire développé à l’IRMA.

Photo : Réacteur Denox chez Axens



Pour en savoir plus : Christian HAMON

ENVIRONNEMENT

Analyse et traitement des COV*


Industriels et collectivités, vous êtes soumis à la réglementation sur les installations classées (autorisation ou déclaration) qui vise à limiter les émissions polluantes dans l'environnement.
L'IRMA propose une expertise technique d’évaluation et de réduction des émissions de COV : mesure des émissions de COV, analyse réglementaire des rejets atmosphériques, mise à niveau réglementaire, préconisations etc.

Pour profiter de cette expertise, les industriels et collectivités peuvent bénéficier d’aide.

* Composés Organiques Volatils



Pour en savoir plus : Christian HAMON
Fichier à télécharger : Plaquette COV.pdf

ENERGIE - HYDROGENE

Production d’hydrogène associée au développement de la pile à combustible


L’IRMA mène depuis 7 ans des travaux sur la production d’hydrogène à partir de source hydrocarbonée par voie catalytique, et ceci associé au développement de la pile à combustible. Nous avons fait le choix de la voie catalytique (au lieu du thermique) pour la production d’hydrogène à partir de sources hydrocarbonées (GN, GPL, gazole, etc.)

Cette transformation chimique vise en résumé à extraire l’hydrogène des molécules organiques mais aussi l’hydrogène contenu dans l’eau qui participe aux différentes réactions catalytiques, à savoir le « Steam Reforming » (SR), voire le réformage autotherme (ATR), la conversion du CO « shift » et l’oxydation sélective du CO (PROx) en présence d’hydrogène. L’une est endothermique (SR), les autres exothermiques (ATR, Shift et PROx),et à des niveaux de température très différents. Par exemple vers 800 °C pour le SR et 50 °C pour le PROX. Les catalyseurs utilisés sont le plus souvent sous forme de nid d’abeille et à base de métaux précieux.

Ces programmes sont multi-disciplinaires en faisant appel à des compétences en catalyse et génie des procédés (avec en particulier une optimisation des échanges thermiques, du contrôle commande et de l’automatisation) mais aussi de la mécanique. L’IRMA réunit sur son site l’ensemble de ces compétences, avec si nécessaire l’intervention de sous-traitant et par exemple SYNGAS (44), spécialiste en thermique. Nous réalisons l’intégration de sous ensemble et la conception globale de ces unités de production d’hydrogène que l’on dénomme «réformeurs ».

C’est ainsi que l’IRMA à mené à son terme avec succès le programme « REFoPEM » avec pour partenaires Gaz de France et Hélion (filiale d’Aréva). L’objectif de ce programme était de mettre au point un réformeur de GN, ce qui a constitué le travail de l’IRMA, pour le coupler ensuite à une pile à combustible de type PEM fournie par Hélion. Cette opération a été un succès et il s’agit de la première réalisation 100 % française associant un réformeur à une pile pour la production d’électricité. Cette unité (cf. photo) a été présentée officiellement en octobre 2006 à l’IRMA.

L’hydrogène produit par le réformeur va à la anode de la pile et génère des protons et des électrons (réaction d’oxydation). Les protons traversent la pile au travers d’une membrane polymère pour réagir à la cathode, avec l’oxygène de l’air et donc production d’eau. Les électrons circulent dans le circuit extérieur avec production d’électricité. Il a aussi, en raison de l’exothermicité des réactions aux électrodes, production de chaleur.

L’intérêt de ce système associant un réformeur pour la production d’hydrogène à une pile avec pour objectif la production d’électricité tient au fait, entre autres, qu’il n’y a pas de pollution (pas de formation de NOx) ; Il n’y a production que de CO2 et d’eau. Ces unités sont par ailleurs silencieuses.

Il convient toutefois de préciser que le développement industriel implique l’obtention de rendements énergétiques supérieurs à ceux de la combustion (cogénération), avec pour conséquences des émissions de CO2 moindres pour une production énergétique identique et, à terme, des coûts acceptables pour l’économie.

A l’IRMA, nous poursuivons nos travaux sur la production d’hydrogène, à partir cette fois de sources diversifiées d’hydrocarbures, associés à une pile à combustible (de type PEM haute température) fournie par SNECMA. Ce programme, de courte durée (deux ans), a une vocation industrielle avec pour objectif le développement de petites unités autonomes multi combustibles (GN, propane, éthanol) de production d’électricité (1 à 10 kW). Le marché visé est entre autres celui des loisirs (plaisance, camping car, etc.) et celui des sites isolés (maison individuelles, etc.). Ce programme doit se terminer début 2009.



Pour en savoir plus : Christian HAMON
Fichier à télécharger : fiche hydrogene.pdf

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