universite claude bernard lton 1

Exemplaire à envoyer au service des études doctorales par courriel à [email protected]
UNIVERSITE CLAUDE BERNARD - LYON I
DIPLÔME NATIONAL DE DOCTORAT (Arrêté du 7 août 2006)
Date prévue pour la soutenance.....25/10/2012......................
N° d’étudiant
1 0 9 1 9 0 1 3
Nom et Prénom de l’auteur : .......VIBHATAVATA......Phuangphet.............................................................
Titre de la thèse : ...... Fabrication de carburant synthétique par valorisation du CO2 et de la chaleur
nucléaire.........................................................................................................................................................
Résumé de la thèse :
Ce travail s’inscrit dans le contexte d’un fort accroissement des émissions de gaz à effet de
serre au niveau mondial. Une idée est de réutiliser ce CO2 comme matrice de stockage énergétique
pour fabriquer un carburant de synthèse en le combinant avec de l’hydrogène produit à partir de
décomposition de l’eau par apport d’énergie nucléaire ou renouvelable, évitant ainsi le recours au
pétrole ou au charbon. Cette idée prend tout son sens dans le contexte spécifique français où
l’électricité, majoritairement produite par énergie nucléaire et renouvelable a une faible empreinte
carbone. Dans ce cadre nous nous proposons d’hydrogéner le CO2 en gaz de synthèse par la réaction
Reverse Water-Gas-Shift (RWGS), lequel gaz de synthèse est alors transformé en carburant. Ce
projet de recherche est composé de deux parties principales :
La première partie se focalise sur le développement d’un catalyseur sélectif et stable pour la
réaction RWGS à température modérée (723-773 K). A cet égard nous avons procédé à une
modélisation conjointe de la micro-cinétique de la réaction RWGS et des principales réactions
parasites pour déterminer un composé multi-métallique innovant ; celui-ci a pu être confronté avec
succès aux catalyseurs industriels utilisés, dans les conditions optimales de la réaction de RWGS.
Dans une deuxième partie, nous avons effectué un remontage thermodynamique de l’ensemble
d’une conversion du CO2 issu de fumées industrielles en carburant de synthèse (dimethyl ether,
DME) sur un cas concret à grande échelle en France. La simulation du procédé CO2 to DME montre
une efficacité énergétique du procédé de 52% et une réduction des émissions du CO2 de la
cimenterie de 88%.
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