TOTAL

AMELIORER L’EFFICACITE d’UN PHOTOREACTEUR

POUR LA CULTURE DE MICROALGUE

TOTAL

Le contexte du défi

Le changement climatique est l’un des problèmes les plus importants auxquels nous soyons collectivement confrontés. C’est pourquoi chez Total, le climat est intégré à notre stratégie. Si les entreprises pétrolières sont en partie responsables du problème, elles peuvent aussi faire partie de la solution, c’est notre conviction. Nous avons donc décidé de mettre nos capacités d’innovation au service d’une énergie meilleure, plus durable. Réduction de nos émissions de CO2, engagement dans les énergies bas carbone, prise de position en faveur d’un prix du carbone…. plusieurs actions engagées, seuls ou entourés de nos partenaires, nous voulons satisfaire la demande en énergie tout en limitant notre empreinte sur le climat.

Ainsi, Total participe à l’avenir de la filière des bioénergies et au développement de toutes les voies de valorisation de la biomasse. Ressource renouvelable et faiblement émettrice en CO2, les bioénergies sont essentielles pour baisser les émissions dues à l’utilisation des hydrocarbures, en particulier dans les transports.

Les bioénergies disponibles aujourd’hui sont principalement produites à partir d’huiles végétales et de sucres. Depuis plus de 10 ans, nos équipes de R&D préparent l’avenir en développant les technologies permettant d’élargir la palette des ressources utilisables, tout en relevant le défi de la durabilité et de la compétitivité. Elles mènent plusieurs projets dans la voie des microalgues. Ces micro-organismes ont plusieurs avantages. Grâce à la photosynthèse, qui utilise la lumière solaire comme source d’énergie et le CO2 comme source de carbone, les microalgues sont capables de convertir directement du CO2 en lipides – autrement-dit en huiles –, pouvant eux-mêmes être transformés en molécules utiles à faible empreinte carbone. 

Les microalgues sont cultivables sur des surfaces non-agricoles et peuvent afficher des productivités en huile jusqu’à 30 fois supérieures à celles des plantes oléagineuses. Elles ont de nombreuses applications potentielles dans les carburants et la chimie.

Nous envisageons aussi que ces microalgues soient demain de véritable puit de carbone pour diminuer le CO2 de l’atmosphère.

Problème(s) à résoudre

  • Pour la production de carburants et autres commodités pour la chimie, la filière microalgues est encore à l’état exploratoire. Nos équipes, avec des partenaires, sélectionnent et optimisent des souches de microalgues, première condition à leur exploitation dans ces domaines industriels.En effet, en vue d’une production à grande échelle, la qualité des souches utilisées est déterminante. Sur le million d’espèces d’algues connu, 30 000 souches ont été identifiées pour leur richesse en huile et une dizaine seulement sont exploitées. Nos chercheurs savent aujourd’hui sélectionner des souches robustes, productives et à forte teneur en lipides. Une fois choisies, ces dernières sont optimisées afin de pouvoir être utilisées à l’échelle industrielle.En aval de l’identification et de l’optimisation des souches, un des challenges aujourd’hui est de cultiver de grande quantité de microalgues en continue sur le long terme et maintenir une productivité élevée.

    Ces systèmes de culture performants doivent réduire les risques environnementaux associés à ces modes de production.

    Aujourd’hui, trois systèmes de culture sont utilisés :

  • Bassin rectangulaire ouvert
  • Réacteurs tubulaires verticaux ou horizontaux
  • Panneaux plats

Ces systèmes de culture ont des performances qui ne permettent pas d’atteindre nos objectifs de productivité. Ils ne fonctionnent qu’en période diurne.

Développer un photobioréacteur efficace pour la culture de microalgues est le challenge que nous proposons avec un objectif de 200 t biomasse microalgue/ha/y

Son intégration dans un système énergétique bas carbone aura aussi une valeur ajoutée supplémentaire.

Données d’entrées et matériel

Plusieurs facteurs doivent être respectés pour un réacteur à microalgues notamment l’apport de lumière pour la photosynthèse, un bon mélange dans le réacteur, la séparation de la biomasse et des produits

Partenariats recherchés

Les compétences recherchées couvrent plusieurs domaines scientifiques et technologiques :

  • Génie des bioprocédés
  • Microbiologie et biochimie
  • Optique
  • Energie solaire
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FORMULAIRE D’INSCRIPTION AU DÉFI

2019-02-07T16:25:56+00:00