Numéro 47 de Science@ifpen - Catalyse, Biocatalyse et Séparation

Avant leur mise en œuvre dans les procédés de production de biocarburants ou de molécules chimiques biosourcées, les micro-organismes impliqués doivent être optimisés. Cela passe par de l’ingénierie génétique qui consiste à inactiver ou ajouter un ou plusieurs gènes afin d’améliorer l’aptitude à la production de molécules cibles. (...) À IFPEN, le recours à la génomique (ADN) a contribué à rassembler des données sur la composition et la structure des génomes des micro-organismes...

La chimie théorique au niveau quantique (théorie de la fonctionnelle de la densité, DFT) constitue un outil incontournable pour rationaliser les mécanismes réactionnels en jeu dans la préparation des catalyseurs ainsi que dans leur utilisation, grâce à une amélioration de leur activité [1,2]. De nombreux travaux d’IFPEN visent à élucider ces mécanismes catalytiques d’intérêt pour les procédés industriels...

Bien que le défi climatique rende urgent de limiter les émissions de CO2, certaines industries pourront difficilement s’en affranchir, comme les cimenteries ou les raffineries, qui sont à l’heure actuelle très énergivores. C’est pourquoi un intérêt fort réside dans des procédés capables de récupérer le CO2 directement émis en sortie d’usine (...), puis de le valoriser à un moindre coût énergétique. C’est dans ce contexte qu’IFPEN s’est engagé dans le développement d’une technologie...

Motivé par l’enjeu mondial de basculer vers un modèle économique et énergétique plus durable, IFPEN s’intéresse depuis plusieurs années aux produits biosourcés à haute valeur ajoutée et travaille au développement de procédés de valorisation de la biomasse, comme une alternative à la pétrochimie classique.

Les zéolithes sont des aluminosilicates microporeux cristallins existant à l’état naturel et pouvant aussi être synthétisées pour de nombreuses applications, du domaine biomédical à la production d’énergies renouvelables (...) Les travaux réalisés à IFPEN dans le cadre de la thèse d'Elsy El Hayek sur les « Nouvelles zéolithes acides obtenues à partir de silicogermanates » a débouché sur une nouvelle zéolithe stable...

La production de biocarburants, biogazole ou biokérosène, peut s’effectuer à partir de charges lipidiques telles que les huiles végétales, les huiles de cuisson usagées ou les graisses animales. Par une étape d’hydrotraitement, on obtient des normales-paraffines longues qui doivent ensuite être isomérisées ou craquées afin d’ajuster les propriétés de l’effluent résultant aux spécifications requises selon le type de carburant visé (notamment les propriétés à froid et/ou la température de distillation finale)...

Face aux enjeux climatiques, les carburants alternatifs suscitent un intérêt croissant pour la mobilité de demain. Parmi ceux-ci, des hydrocarbures peuvent être synthétisés via un procédé bien connu : le procédé Fischer-Tropsch (FT), à partir de gaz de synthèse (CO et H2) produit notamment par gazéification de la biomasse. (...) La désactivation des catalyseurs FT est cependant une problématique majeure qui impacte directement les coûts du procédé. (...) Pour identifier ces mécanismes, une méthodologie en plusieurs étapes a été mise en place dans le cadre d’une thèse de doctorat...

L’augmentation du niveau de CO2 dans l’atmosphère et le changement climatique qui en résulte constituent une préoccupation mondiale. Malgré cela, le recours aux combustibles fossiles continue de croître, en réponse à une forte demande énergétique. Associés aux solutions de stockage et de transformation du CO2, les procédés de combustion en boucle chimique (CLC) offrent une solution de moyen terme pour réduire l’impact de la production d’énergie à partir de combustibles fossiles, voire de biomasse...