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Séance de cours

Production de H2: catalyse pour le contrôle des émissions et la production d'énergie

Description

Cette séance de cours porte sur le rôle de l'hydrogène dans la production de faibles émissions, y compris la réforme, le déplacement des gaz d'eau, l'électrolyse et la synthèse des combustibles en aval. Il explique le reformage de la vapeur, le reformage autothermal et les processus d'oxydation partielle, ainsi que leurs catalyseurs et mécanismes.

Source officielle

Proximité ontologique

Génie énergétique

Combustible: Filière hydrogène

Concepts associés (32)

Vaporeformage

Le vaporeformage ou reformage à la vapeur est un procédé de production de gaz de synthèse (syngas) riche en hydrogène. Cette réaction d'hydrocarbures, principalement du méthane, en présence de vapeur d'eau (par vaporeformage du méthane) est fortement endothermique. Ce procédé est très répandu, notamment pour la production du syngas précurseur de l'ammoniac (procédé Haber-Bosch), celui précurseur de la production du méthanol, la production de l'acide chlorhydrique (hydrochloride), le procédé Fischer Tropsch et autres.

Production d'hydrogène

La production d'hydrogène, ou plus exactement de dihydrogène, est en grande majorité réalisée par extraction chimique depuis des combustibles fossiles, principalement du méthane, du charbon et de coupes pétrolières. La production de dihydrogène par cette voie présente l'avantage d'un coût compétitif, mais l'inconvénient d'être à l'origine d'émissions de non biogénique, qui dépassent généralement dix kilogrammes de par kilogramme d'hydrogène produit.

Économie hydrogène

Léconomie hydrogène ou économie de l'hydrogène est le modèle économique dans lequel le dihydrogène (de formule chimique ) servirait de vecteur d'énergie commun pour mutualiser les différents types de production d’énergie et pallier le problème de l’intermittence des énergies renouvelables. Ce principe est envisagé pour la première fois par Jules Verne en 1874, puis de façon plus détaillée par John Burdon Sanderson Haldane en 1923, et l'Allemagne nazie l'utilise pour produire des combustibles synthétiques à partir du charbon.

Vehicle emissions control

Vehicle emissions control is the study of reducing the emissions produced by motor vehicles, especially internal combustion engines. Emissions of many air pollutants have been shown to have variety of negative effects on public health and the natural environment. Emissions that are principal pollutants of concern include: Hydrocarbons (HC) – A class of burned or partially burned fuel, hydrocarbons are toxins. Hydrocarbons are a major contributor to smog, which can be a major problem in urban areas.

Énergie renouvelable

Les énergies renouvelables (parfois abrégées EnR) proviennent de sources d'énergie dont le renouvellement naturel est assez rapide pour qu'elles puissent être considérées comme inépuisables à l'échelle du temps humain. Elles proviennent de phénomènes naturels cycliques ou constants induits par les astres : le Soleil essentiellement pour la chaleur et la lumière qu'il produit, mais aussi l'attraction de la Lune (marées) et la chaleur engendrée par la Terre (géothermie).

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Synthèse des combustibles en aval I

Explore la catalyse pour le contrôle des émissions, la production d'énergie, les processus de reformage et la désactivation des catalyseurs.

Catalyse pour la synthèse de combustible

Explore les processus catalytiques dans la synthèse de carburant en aval, y compris la méthanation, le nettoyage des gaz et la synthèse du méthanol.

Catalyse pour la production de H2

Explore les processus catalytiques pour la production d'hydrogène, en mettant l'accent sur l'oxydation partielle et la désactivation du catalyseur due à la formation de carbone.

Craquage catalytique dans le raffinage d'huile

Explore les processus catalytiques de craquage, de reformage et d'alkylation dans le raffinage du pétrole pour le contrôle des émissions et la production d'énergie.

Les défis du stockage électrochimique et de l'hydrogène

Explore l'évolution des technologies de stockage électrochimique et les défis dans le captage du CO2 et la production d'hydrogène vert.

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