Le Département Systèmes énergétiques et environnement (DSEE) de l'École des Mines de Nantes a pris ses quartiers dans la nouvelle halle destinée au Plateau pour la recherche et la valorisation énergétique des résidus (Prever). Livré au mois d'août, le bâtiment aura nécessité 5 millions d'euros d'investissements financés par les collectivités, l'État et le fonds européen Feder : 1,5 million d'euros pour le bâtiment, 1,5 million d'euros pour les matériels, en cours d'installation. Prever étudie pour le compte de partenaires industriels la faisabilité de certains procédés de valorisation énergétique de déchets sur des prototypes de démonstration et des bancs d'essais semi-industriels. « Le déchet est une ressource située dans un lieu inadapté, à nous de l'utiliser au mieux pour produire de l'énergie, justifie Mohand Tazerout, responsable scientifique de la halle. Un des objectifs majeurs de Prever consiste à tester de petites unités de valorisation énergétique pour améliorer le traitement des déchets sur place ». Exemple avec la transformation en carburant pour chaudière industrielle de déchets de polyéthylène et de polypropylène par pyrolyse avec correction des gaz en sortie, qui pourrait déboucher sur un brevet. Prochainement, sera aussi lancée une étude sur la valorisation énergétique de déchets de poissons sur des bateaux de pêche afin de fournir de l'énergie électrique au bateau. Toujours dans le domaine maritime, Prever a permis la mise au point d'un prototype de réacteur de 20 kW permettant la valorisation énergétique des déchets ultimes à bord des bateaux de croisière, par pyrolyse, en partenariat avec STX. « On peut ainsi produire de l'électricité et de la chaleur pour sécher le combustible ou produire de l'eau chaude pour le paquebot », indique Mohand Tazerout.
Le DSEE travaille également sur un projet de valorisation de microalgues avec l'Ifsttar et AlgoSource pour fabriquer un biobitume par liquéfaction hydrothermale avec un solvant (solvolyse) : le projet Algoroute. Dans le cas des microalgues, elles sont composées à 90 % d'eau qui sert de solvant et devient réactive pour le déchet une fois montée en température, jusqu'à 350 °C et sous une pression de 100 bars. « Les déchets offrent ici un rendement en masse de 60 %, 60 kilos de bitume pour 100 kilos d'algues », soutient Mohand Tazerout. Mais le coût atteint encore près de 3 000 euros la tonne pour un biobitume. Un projet de brevet est à l'étude.
Une participation au projet Nano Flue Gas
Parmi les travaux de recherche de l'équipe Ingénierie de l'environnement du DSEE, signalons la participation au projet Nano Flue Gas coordonné par l'Ineris et soutenu par l'Ademe, sur les émissions de nanoparticules lors de l'in-cinération de nanomatériaux et l'efficacité des filières de traitement des fumées. Les expérimentations ont commencé avec des lots de déchets dangereux fournis par Séché Environnement. « Il y a une grosse problématique autour des nanoparticules dans les incinérateurs de déchets, comment les mesurer efficacement, étudier leur mobilité électrique, optimiser les systèmes de traitement des fumées », explique Laurence Le Coq, responsable du Département Systèmes énergétiques et Environnement.