Projet Défi H12
Production d’hydrogène par électrolyse microbienne
Présentation du projet Défi H12
Le projet DEFI H12 est un projet collaboratif qui a fait intervenir quatre laboratoires de recherche (LGC-CNRS, LBE-INRA, LECA-CEA, LEMIRE-CEA-UNIVERISTE-AIX-MARSEILLE) et 6TMIC. Le projet a été financé par l’Agence Nationale de la Recherche, a débuté en 2010 et s’est achevé en 2014. Le projet proposait de convertir des acides organiques produits par fermentation en hydrogène en tirant profit de la technologie des Cellules d’Electrolyses Microbiennes. Le consortium a rassemblé plusieurs compétences scientifiques telles que la microbiologie, la biologie moléculaire et l’électrochimie, afin de concevoir et mettre en œuvre un prototype de laboratoire. Les informations obtenues à partir de ces travaux ont permis de valider la faisabilité de produire indirectement de l’hydrogène à partir de matières fermentescibles.
Le challenge du projet
Le projet Défi H12 propose de convertir en hydrogène les acides organiques issus de la fermentation grâce à l’apport d’un minimum d’énergie électrique. Il s’agit de mettre en œuvre un électrolyseur qui réalise l’oxydation des acides acétique et butyrique à l’anode, alors que la cathode assure classiquement la réduction abiotique de l’eau, ou du proton suivant la valeur du pH. Comparés au procédé d’électrolyse traditionnel de l’eau, les électrolyseurs qui oxydent des acides organiques ne demande que 0,2 V (contre près d’1 V pour l’oxydation de l’eau). Pour une production d’hydrogène identique, ce nouveau type d’électrolyseurs permettra donc de réduire le coût énergétique d’un facteur proche de 10.
Le rôle de 6TMIC dans le projet Défi H12
Notre société a réalisé toute la conception de l’électrolyseur prototype. A partir des courbes intensité-potentiel obtenues en laboratoire par nos partenaires, notre équipe de recherche a réalisé la modélisation de l’électrolyseur microbien et son optimisation (géométrie des électrodes, mode continu ou batch, écoulement des fluides, transfert de matière).
Compétences nécessaires au projet
Modélisation et optimisation d'un électroliseur
Interprétation des résultats
Recommandations pour la conception et la fabrication de batteries
prototypes.
