Synhelion ouvre la voie aux combustibles solaires

Synhelion est la première entreprise au monde à réussir à produire du gaz de synthèse à l’échelle industrielle en utilisant uniquement la chaleur solaire comme source d’énergie.

Synhelion produces solar syngas on an industrial scale for the first time in the world on the DLR multifocus solar tower. © Synhelion
Synhelion produit du gaz de synthèse solaire à l’échelle industrielle pour la première fois au monde sur la tour solaire multifocale du DLR.. © Synhelion

Le pionnier suisse du carburant solaire en a fait la démonstration avec succès sur la tour solaire multifocale du Centre aérospatial allemand (DLR) à Jülich, en Rhénanie-du-Nord-Westphalie.

La dernière étape technique décisive pour la production industrielle de carburéacteurs neutres en carbone a ainsi été franchie.

Synhelion a développé un procédé solaire thermique pour la production de carburants synthétiques qui ne nécessite pas d’électricité. Cette technologie unique utilise la chaleur solaire à haute température pour produire du gaz de synthèse, qui est ensuite utilisé dans des processus industriels standard pour synthétiser des carburants liquides, tels que le kérosène, l’essence ou le diesel, compatibles avec les moteurs à réaction et les moteurs à combustion interne conventionnels. Ce type de carburant “Sun-to-Liquid” ferme le cycle du CO2, car il ne libère lors de sa combustion que la quantité de CO2 utilisée précédemment pour sa production.

SWISS sera la première compagnie aérienne au monde à utiliser le carburant solaire de Synhelion

Syngas produit pour la première fois grâce à la chaleur solaire

En 2010, l’équipe de Synhelion a réussi à produire pour la première fois du gaz de synthèse solaire dans le laboratoire de l‘ETH Zurich. Depuis lors, le défi a été de faire passer cette technologie à l’échelle industrielle : C’est désormais chose faite. La coopération avec Wood, l’un des principaux fournisseurs mondiaux de services de conseil et d’ingénierie dans les domaines de l’énergie et des technologies environnementales, a considérablement accéléré ce développement technique. Wood fournit à Synhelion son propre réacteur de reformage dans lequel le gaz de synthèse est produit. Synhelion alimente désormais ce réacteur exclusivement par la chaleur du processus solaire. Pour ce faire, le rayonnement solaire est concentré par un champ de miroirs sur le récepteur solaire développé par Synhelion dans la tour solaire multifocale. La tour et le champ de miroirs à Jülich appartiennent au Centre aérospatial allemand (DLR). La technologie de contrôle précis du champ de miroirs a été développée et installée par Synhelion Allemagne. Plus précisément, un récepteur de 250 kW de Synhelion a été couplé à un réacteur de reformage de 6 mètres de haut et de 12 tonnes dans l’usine. Le système a une capacité de production de 100 mètres cubes standard de gaz de synthèse par heure. Par conséquent, une usine de cette taille pourrait produire environ 150’000 litres de carburant solaire liquide par an.

Le syngas est un mélange d’hydrogène et de monoxyde de carbone. Les matières premières nécessaires à la production sont l’eau et le carbone. Synhelion utilise du CO2 certifié RED II et du méthane provenant de biodéchets comme source de carbone pour garantir une production propre. La conversion des matières premières en carburants liquides nécessite beaucoup d’énergie, qui doit provenir de sources renouvelables. La technologie solaire innovante de Synhelion permet pour la première fois d’alimenter ce processus par le soleil.

The mirror field concentrates the solar radiation onto the DLR multifocus solar tower (right), where Synhelion’s solar receiver can be seen brightly illuminated © Synhelion
Le champ de miroirs concentre le rayonnement solaire sur la tour solaire multifocale du DLR (à droite), où le récepteur solaire de Synhelion est bien éclairé. © Synhelion © Synhelion

Prochaine étape : la production de kérosène solaire

Avec la production réussie de gaz de synthèse à l’échelle industrielle, Synhelion a atteint une étape clé dans la mise à l’échelle de la technologie Sun-to-Liquid. L’étape suivante consiste à construire la première usine de production de carburant solaire à l’échelle industrielle, également à Jülich, qui démontrera l’ensemble du processus, de la lumière solaire concentrée aux carburants liquides, à l’échelle industrielle. Cette usine est mise en œuvre dans le cadre du projet SolarFuels, qui est financé par le ministère fédéral allemand de l’économie et de l’action climatique (BMWK). L’usine devrait être mise en service dès 2023, et Swiss International Air Lines sera la première compagnie aérienne à utiliser le kérosène solaire.

Philipp Good, directeur technique de Synhelion, commente : “En réussissant à produire du syngaz solaire, nous avons rendu le rêve de transformer la lumière du soleil en carburant prêt pour une utilisation industrielle. La dernière étape technique majeure dans la mise à l’échelle de notre technologie a été franchie. La voie est désormais ouverte à la production industrielle de carburéacteurs neutres en carbone, que nous prévoyons de lancer l’année prochaine à Jülich.”

 

Close-up of Synhelion’s proprietary solar receiver, which provides the necessary process heat to produce solar fuels. © Synhelion
Gros plan sur le récepteur solaire exclusif de Synhelion, qui fournit la chaleur nécessaire à la production de combustibles solaires. © Synhelion

À propos de Synhelion

Synhelion est un pionnier mondial dans le domaine des carburants solaires neutres en carbone. L’entreprise d’énergie propre est issue de l‘École polytechnique fédérale de Zurich (ETH Zurich) en 2016 pour décarboniser l’aviation.La production industrielle de carburant solaire débutera en Allemagne en 2023.

La mise en service de la première installation de production commerciale est prévue en Espagne d’ici 2025.

Synhelion est la première entreprise à générer durablement de la chaleur de processus au-delà de 1’500°C grâce au rayonnement solaire concentré. Il est ainsi possible, pour la première fois, d’alimenter en chaleur solaire des processus industriels tels que la production de carburant et la fabrication de ciment. L’entreprise fournit au monde une technologie de pointe pour résoudre la crise climatique et travaille avec des partenaires internationaux tels que Eni, CEMEX, le groupe Lufthansa, le groupe SMS, Wood, le groupe AMAG et l’aéroport de Zurich.

Source: Synhelion