Des solutions innovantes et performantes pour fabriquer à grande échelle du gaz et du carburant de synthèse

Entre­prise fran­çaise inno­vante, KHIMOD se déve­loppe sur le mar­ché des molé­cules de syn­thèse en four­nis­sant des ins­tal­la­tions per­for­mantes, robustes et fiables pour pro­duire du méthane, du métha­nol et des car­bu­rants de syn­thèse. Nico­las Ser­rie (X01), pré­sident de KHIMOD, revient sur les spé­ci­fi­ci­tés de cette acti­vi­té et nous en dit plus sur ces réac­teurs-échan­geurs de cha­leur déve­lop­pés par son entre­prise pour fabri­quer ces molé­cules de synthèse.

Votre activité s’inscrit au cœur des enjeux de décarbonation de l’industrie. Qu’en est-il ?

Nous appré­hen­dons la décar­bo­na­tion de l’industrie au tra­vers de la pro­duc­tion de molé­cules de syn­thèse. Concrè­te­ment, KHIMOD déve­loppe et fabrique des équi­pe­ments des­ti­nés à la pro­duc­tion de trois types de molé­cules de syn­thèse : le méthane de syn­thèse, le métha­nol de syn­thèse et les car­bu­rants de syn­thèse aus­si appe­lés SAF (« Sus­tai­nable Avia­tion Fuels » ou Car­bu­rant d’Aviation Durables). 

Pour ces molé­cules, dans nos sys­tèmes et nos pro­cé­dés, nous uti­li­sons prin­ci­pa­le­ment du CO₂, que nous recy­clons ain­si que de l’hydrogène décarboné. 

Enfin, nous opé­rons aus­si dans le domaine de la chi­mie avec des équi­pe­ments qui per­mettent indi­rec­te­ment de décar­bo­ner cer­tains pro­cess de chi­mie fine grâce à l’hydrogénation de molécules. 

Concrètement, quel est votre positionnement et que proposez-vous ?

KHIMOD pro­pose donc des équi­pe­ments modu­laires ados­sés à un réac­teur-échan­geur de cha­leur qui per­met de réa­li­ser des réac­tions de manière très effi­cace grâce à notre fine maî­trise des condi­tions de tem­pé­ra­ture et de pression.

Nos équi­pe­ments per­mettent d’avoir un impor­tant ren­de­ment et une très bonne sélec­ti­vi­té, ce qui contri­bue à avoir une très bonne valo­ri­sa­tion des molé­cules géné­rées et donc de réduire signi­fi­ca­ti­ve­ment le coût de pro­duc­tion de ces molé­cules. Enfin, nos solu­tions sont très flexibles et modu­laires, ce qui per­met d’avoir les mêmes per­for­mances et coûts de pro­duc­tion, quelle que soit la taille du projet.

Aujourd’hui, les pro­jets de pro­duc­tion de car­bu­rant et de molé­cules de syn­thèse déve­lop­pés dans le monde ont des tailles encore rela­ti­ve­ment petites, alors qu’ils reprennent des pro­cé­dés issus du monde du pétrole et du gaz, qui ont été pen­sés pour des volumes de plu­sieurs mil­lions de tonnes de CO₂ trai­tées par an. Aujourd’hui, notre approche per­met de s’adapter à toutes les tailles de pro­jet de manière per­for­mante, depuis les petits pro­jets jusqu’aux plus gros.

Revenons plus particulièrement sur vos solutions industrielles qui permettent de fabriquer des molécules de synthèse. Comment fonctionne-t-elle ? Pouvez-vous nous partager des cas d’usage ?

Ces solu­tions sont basées sur nos réac­teurs-échan­geurs de cha­leur, dans les­quels se réa­lisent des réac­tions chi­miques pour la fabri­ca­tion de ces molé­cules de syn­thèse. Concrè­te­ment, nous allons mélan­ger de l’hydrogène et du CO₂ (ou du monoxyde de car­bone en fonc­tion de la dis­po­ni­bi­li­té des intrants) afin de pro­duire une molé­cule de syn­thèse avec une maî­trise par­faite de la cha­leur, ce qui per­met, comme pré­cé­dem­ment men­tion­né, d’optimiser les coûts et d’avoir un très bon taux de conver­sion et de valo­ri­sa­tion des molécules. 

Dans le sec­teur de l’aérien, le prin­ci­pal cas d’usage consiste à fabri­quer du kéro­sène de syn­thèse pour décar­bo­ner la mobi­li­té aérienne. Dans ce cadre, nous col­la­bo­rons avec Elyse Ener­gy pour le pro­jet d’AVEBIO, pro­jet sou­te­nu dans le cadre de France 2030 et visant à déve­lop­per une filière fran­çaise de pro­duc­tion de car­bu­rants aéro­nau­tiques durables. KHIMOD four­nit les réac­teurs-échan­geurs de cha­leur pour les uni­tés d’hydrogénation du CO₂ ain­si que les briques tech­no­lo­giques Reverse Water-Gas-Shift et Fischer-Tropsch.

“KHIMOD propose donc des équipements modulaires adossés à un réacteur-échangeur de chaleur qui permet de réaliser des réactions de manière très efficace grâce à notre fine maîtrise des conditions de température et de pression.”

Avec le métha­nol de syn­thèse, nous sommes notam­ment posi­tion­nés sur des cas d’usage visant la décar­bo­na­tion du trans­port mari­time, le domaine de la chi­mie (le métha­nol peut être uti­li­sé pour la pro­duc­tion de plas­tique (pro­cé­dé metha­nol-to-ole­fins) ou la décar­bo­na­tion de l’aérien (via le pro­cé­dé methanol-to-jet). 

Le déve­lop­pe­ment de ces molé­cules de syn­thèse au ser­vice du trans­port aérien et mari­time s’inscrit, par ailleurs, dans la conti­nui­té d’une direc­tive euro­péenne votée en 2023 et qui impose l’incorporation gra­duelle de ces car­bu­rants de syn­thèse entre 2030 et 2050. Cette obli­ga­tion régle­men­taire donne un nou­vel élan à ce marché. 

Enfin, le méthane de syn­thèse s’impose, quant à lui, comme une alter­na­tive per­ti­nente et per­for­mante, pour des indus­tries dont les pro­ces­sus ne peuvent pas être décar­bo­nés via l’hydrogène ou l’électrification. Ces pro­ces­sus dif­fi­ciles à décar­bo­ner repré­sentent, d’ailleurs, près de 70 % des pro­cé­dés industriels. 

Sur un plan technique et technologique, en quoi votre approche est-elle différenciante ?

Nos réac­teurs-échan­geurs de cha­leur sont inno­vants. Aujourd’hui, KHIMOD est un des seuls acteurs au monde à pro­po­ser cette solu­tion tech­no­lo­gique avec cette fine maî­trise de la tem­pé­ra­ture et de la pres­sion, ce qui per­met d’avoir une forte flexi­bi­li­té en termes de charge.

Aujourd’hui, où en êtes-vous dans votre développement et la mise sur le marché de vos solutions ?

Nous avons près d’une dou­zaine de pilotes et de démons­tra­teurs en opé­ra­tion autour des dif­fé­rents cas d’usage men­tion­nés plus haut et nous sommes aujourd’hui dans une phase de com­mer­cia­li­sa­tion. Sur le car­bu­rant de syn­thèse ou SAF, comme pré­cé­dem­ment men­tion­né, nous sommes mobi­li­sés sur le pro­jet AVEBIO. Sur le méthane de syn­thèse, nous sommes notam­ment mobi­li­sés sur le pro­jet pilote, Jupi­ter 1000, basé à Fos-sur-Mer et qui est un des plus gros pilotes au monde à date. 

Aujourd’hui, comment vous projetez-vous sur le marché ? 

KHIMOD est une entre­prise fran­çaise, mais les mar­chés adres­sés sont mon­diaux et sont prin­ci­pa­le­ment tirés par l’Europe, l’Amérique du Nord et l’Asie et les pays du Golfe dans une moindre mesure.. Il s’agit donc pour nous d’accélérer notre déve­lop­pe­ment à l’international avec un focus sur ces zones géographiques. 

Pour pour­suivre ce déve­lop­pe­ment, nous avons bien évi­dem­ment un enjeu de recru­te­ment dans les mois à venir. 

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