Transformer les déchets municipaux en méthanol durable pour le transport maritime : une perspective européenne

Introduction

Le secteur mondialdu transport maritime, responsable de près de 3 % des émissions mondiales decarbone, est contraint de se décarboner. Une solution prometteuse est leméthanol durable, notamment lorsqu'il est produit à partir de déchetsmunicipaux et d'eaux usées. Cela permet non seulement de réduire les émissionsliées à la consommation de carburant, mais aussi de relever les défis de lagestion des déchets. Plusieurs projets innovants en Europe démontrentaujourd'hui comment cette transformation est possible.

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Comment les eaux usées et les déchets municipaux peuvent devenir du méthanol

1. Déchets etcapture du CO₂

Les déchetsmunicipaux non recyclables (y compris la biomasse, les plastiques et lesdéchets alimentaires) ou les boues d’épuration sont traités pour extraire le gaz de synthèse (un mélange de monoxyde de carbone, de dioxyde de carbone etd’hydrogène) par gazéification ou digestion anaérobie.

2. Intégration de l'hydrogène

De l’hydrogène vert, produit par électrolyse de l’eau à l’aide d’électricité renouvelable, est ajouté pour augmenter la teneur en hydrogène du gaz de synthèse et équilibrer le rapport H₂:CO nécessaire à la synthèse du méthanol.

3. Synthèse duméthanol

Le gaz de synthèse est ensuite converti par catalyse en méthanol (CH₃OH), un carburant liquide adapté aux navires. Le méthanol peut être brûlé proprement dans les moteurs marins ou utilisé dans les piles à combustible, réduisant ainsi les émissions de gaz à effet de serre et de polluants.

4. Avantages circulaires

Ce procédé permet non seulement de détourner les déchets des décharges, mais aussi d’utiliser le CO₂ qui serait autrement émis, contribuant ainsi à une économie circulaire ducarbone.

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Projets clés en Europe

Espagne : Ecoplanta à Tarragone

Partenaires :Repsol, Enerkem, Agbar

 Matières premières: 400 000 tonnes de déchets non recyclables/an

 Production : 240000 tonnes de méthanol/an

 Impact : évite 3,4millions de tonnes de CO₂ sur 10 ans

 Date de début :prévue en 2029

 Caractéristique notable : L’une des premières installations à grande échelle utilisant des déchets solides municipaux pour la production de méthanol.

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Danemark : centrale Power-to-X d'Aalborg

Partenaires :Aalborg Forsyning , Reno-Nord, Copenhagen Infrastructure Partners

 Matières premières: CO₂ capturé à partir de l'incinération des déchets + hydrogène vert

 Production : 130000 tonnes de méthanol vert/an

 Objectif : Décarboner le carburant maritime en utilisant du CO₂ issu des déchets locaux

 Objectif d'achèvement : 2028

 Caractéristique notable : intègre l’incinération des déchets et l’électrolyse dans un seul système circulaire.

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Portugal :installation de production d'électricité liquide à Porto

Partenaires : LIPOR, P2X Europe, Veolia

 Matière première :CO₂ dérivé des déchets d'une usine de valorisation énergétique

 Production :e-carburants synthétiques , y compris les alternatives au méthanol ( e-diesel ,e-kérosène )

 Utilisationpotentielle de CO₂ : jusqu'à 100 000 tonnes/an

 Fonctionnalité notable : Soutient les secteurs de l’aviation et du transport maritime avec des carburants neutres en carbone.

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Italie : Usine circulaire de méthanol de Sannazzaro

Partenaires : Maire, Eni, Iren

 Matières premières: 200 000 tonnes de déchets non recyclables/an

 Production : 110000 tonnes de méthanol + 1 500 tonnes d'hydrogène/an

 Technologie :Gazéification circulaire NX de NEXTCHEM

 Statut :Autorisation en cours

Caractéristique notable : Situé dans une raffinerie existante, intégrant des infrastructures decarburant traditionnelles et vertes.

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Projets en Allemagne

 Projet pilote de méthanol vert LEAG (région de Lusace)

 Partenaires : LEAG, Sunfire, Fraunhofer IGB

 Matières premières: CO₂ capturé provenant d'une usine de lignite + hydrogène vert

 Objectif : Démonstration de la technologie Power-to-Methanol

 Application :Carburants marins et matières premières chimiques

 Fonctionnaliténotable : utilise l’infrastructure de charbon existante pour la production decarburant propre.

Projet pilote de recherche sur l'e-méthanol à Berlin

 Établissements : Technische Universität Berlin, Berliner Wasserbetriebe

 Entrée : CO₂ issu du traitement des eaux usées + hydrogène solaire

 Échelle : Pilote à petite échelle

 Objectif :e-méthanol décentralisé pour applications urbaines, avec potentiel de mise àl'échelle pour les transports.

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Projets en France

HYNOVERA Marseille

 Partenaires : Hy2Gen, Technip Energies, Siemens Energy

 Matières premières: Déchets biogéniques et CO₂ capturé

 Production :Méthanol renouvelable et autres eFuels

 Utilisation : Secteur maritime du Sud de la France

 Particularité : Cible les zones portuaires, en adéquation avec la vision du port vert de Marseille.

 GRHYD Dunkerque (Focus Transitionnel)

 Initialement destiné à l'injection d'hydrogène dans le réseau de gaz, le projet s'est orienté vers la production d'e-fuel à partir de gaz résiduaires et d'hydrogène. Le méthanol est actuellement évalué comme carburant maritime flexible.

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Conclusion

La conversion desdéchets municipaux et des eaux usées en méthanol durable présente un doubleavantage : un transport plus propre et une réduction des déchets. L'Europeest à l'avant-garde avec une série de projets pilotes et à grande échellecombinant les technologies de gazéification des déchets, de captage du CO₂ etd'hydrogène vert. Ces efforts permettent non seulement de lutter contre lesémissions, mais aussi de prouver que les systèmes de carburant circulaires sontviables, évolutifs et essentiels pour un avenir climatiquement neutre dans lestransports.

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