Développé par le Liten, institut de CEA Tech, le réacteur solaire REACSOL a été utilisé pour gazéifier de la biomasse à haute température en collaboration avec le CNRS-PROMES.
Les résultats des essais de gazéification sous flux solaire concentré de bois injecté en continu sont encourageants.
Exploiter le rayonnement du soleil en orientant, au moyen de miroirs, les flux de photons pour obtenir des températures élevées et apporter une énergie décarbonée à des réactions endothermiques, tel est le principe du réacteur solaire à concentration.
Dans le cadre du Carnot REACSOL, un tel réacteur a été réalisé au Liten à Grenoble et testé en gazéification de biomasse sur un concentrateur solaire du CNRS PROMES à Font Romeu.
Près de 100 essais ont été effectués en continu, permettant de comparer divers protocoles et d’étudier l’influence de certains paramètres : température (entre 1200-1400°C), absorption directe ou indirecte du flux solaire concentré, apport de vapeur d’eau ou de CO2, types de charges lignocellulosiques…
Les résultats montrent que l’utilisation de l’énergie solaire pour la réaction de gazéification permet d’améliorer significativement la valorisation de la matière. En effet, l’énergie nécessaire à la gazéification est apportée par le flux solaire et non par l’oxydation d’une partie de la charge de biomasse. En outre, on observe dans tous les cas une conversion totale de la biomasse (taux de conversion de carbone supérieur à 95%) et le stockage d’une partie de l’énergie solaire sous forme d’un gaz de synthèse de grande qualité.
Cette campagne d’essais confirme la faisabilité de la conversion en gaz de charges carbonées solides dans un réacteur solaire. La modélisation des réactions et transferts permettra d’appréhender l’extrapolation de la technologie et le changement d’échelle.
© CEA / Sylvain RODAT
CP
