Emplacement du projet : CanmetÉNERGIE-Ottawa, Ottawa, Ontario
Durée : 5 ans (2023 à 2028)
Programme : Industrie et CUSC
Aperçu du projet
La décarbonisation du gaz naturel par pyrolyse thermique offre un moyen de produire de l'hydrogène à faible teneur en carbone, tout en offrant l'avantage d'une manipulation sélective des sous-produits et d'un rétablissement de la chaleur. CanmetÉNERGIE-Ottawa développe et évalue des technologies de production d'hydrogène à grande échelle en vue d'études de viabilité technico-économique.
Objectifs principaux
Nos principaux objectifs sont de déterminer quelles technologies présentent le plus grand potentiel pour un déploiement à l'échelle des services publics (100 tonnes/jour de production d'hydrogène ou plus) tout en réduisant les émissions par rapport à la technologie de référence actuelle (reformage du méthane à la vapeur avec une intensité de carbone spécifique comprise entre 7 et 12 kg de CO2/kg H2) et en maintenant le coût de production en dessous de 2 $US/kg. Cet objectif est atteint à la fois en examinant les options technologiques actuelles par le biais de collaborations industrielles et universitaires et en développant en interne de nouvelles technologies de pyrolyse thermique.
Impact et avantages
Ce projet vise à réduire l'intensité spécifique en carbone et le coût de la production d'hydrogène grâce à la conception et à l'optimisation des procédés, afin de développer un ensemble de technologies que les utilisateurs finaux pourront éventuellement utiliser.
Principales innovations
Ce projet évalue actuellement deux technologies thermiques non catalytiques. Les deux technologies actuellement développées à CE-O ont été sélectionnées pour leur évolutivité maximale afin de faciliter la production d'hydrogène pour la distribution de masse et/ou l'utilisation industrielle.
Four de chauffage régénératif : intensification du procédé thermique existant pour le noir de carbone afin de maximiser la conversion du méthane en un seul passage et de minimiser les réactions de polymérisation.
Lit fluidisé à bulles : Élimination continue du sous-produit de carbone à l'aide d'un matériau de lit de graphite non catalytique afin de minimiser l'impact de l'attrition sur la pureté du sous-produit de carbone.
Réduction des émissions fugitives en amont : Intégration d'un apport à haute teneur en CO2 dans le pyrolyseur afin de réduire l'apport énergétique et les émissions fugitives associées provenant de l'adoucissement du gaz en amont à l'aide de solvants.
Figure 1 :Les deux options technologiques de pyrolyse thermique du gaz naturel de CanmetÉNERGIE-Ottawa (à gauche – four de réchauffage régénératif à deux lits; à droite – lit fluidisé non catalytique à bulles).
Installations
Figure 2 : Installation de four tubulaire à haute température et à flux entraîné de CE-O.
Figure 3 : Système de pyrolyse thermique pressurisée à haute température de CE-O.
Contacter CanmetÉNERGIE à Ottawa
Pour en apprendre davantage à propos de ce projet, faites parvenir un courriel à notre Bureau des partenariats en recherche et relations extérieures.
Pour en apprendre advantage :