Depuis 18 mois, les chercheurs du LGP2 et du CEA Liten travaillent ensemble sur un procédé de valorisation énergétique de la lignine dans le cadre du projet ENERLIG.
La lignine, qui représente 25% de la biomasse, est extraite du bois par voie chimique lors de la fabrication de la cellulose*. En découle une solution aqueuse, la liqueur noire, qui est traditionnellement brûlée dans une chaudière de récupération pour fournir l’usine en énergie. « Mais il est possible d’obtenir un meilleur rendement énergétique grâce à un procédé innovant : la gazéification en eau supercritique », explique Dominique Lachenal, professeur à Grenoble INP – Pagora et chercheur au LGP2. C’est cette voie qu’explorent les scientifiques du LGP2 et du CEA dans le cadre du projet Enerlig, financé par le Carnot Energies du Futur. Problème : ce processus n’est pas compatible avec les composés soufrés présents dans la lignine. « L’idée est donc de mettre au point un procédé combinant la production de cellulose à partir de cuisson sans soufre, et la valorisation de la liqueur noire par gazéification. » La gazéification en eau supercritique a pour avantage d’utiliser l’eau présente dans la liqueur noire pour la réaction elle-même, en évitant ainsi une étape d’évaporation de l’eau très énergivore.
De l’énergie, et des produits chimiques
En outre, l’augmentation de la rentabilité énergétique de l’opération économise de la matière qui peut être valorisée autrement, dans des produits chimiques à haute valeur ajoutée notamment. « La lignine est le seul produit naturel contenant des cycles aromatiques. Il serait par exemple possible de l’utiliser pour produire un polymère de type polystyrène, lequel ne peut aujourd’hui être produit qu’à partir de pétrole. » Quand ENERLIG sera terminé, le LGP2 déposera d’ailleurs un nouveau projet ANR dans le but de mettre l’accent sur la valorisation de la lignine en produits chimiques.
* 135 millions de tonnes de cellulose ou pâte à papier sont produites chaque année dans le monde. 55 à 60% du bois utilisé est dissous dans l’effluent du procédé, appelé liqueur noire.
La lignine, qui représente 25% de la biomasse, est extraite du bois par voie chimique lors de la fabrication de la cellulose*. En découle une solution aqueuse, la liqueur noire, qui est traditionnellement brûlée dans une chaudière de récupération pour fournir l’usine en énergie. « Mais il est possible d’obtenir un meilleur rendement énergétique grâce à un procédé innovant : la gazéification en eau supercritique », explique Dominique Lachenal, professeur à Grenoble INP – Pagora et chercheur au LGP2. C’est cette voie qu’explorent les scientifiques du LGP2 et du CEA dans le cadre du projet Enerlig, financé par le Carnot Energies du Futur. Problème : ce processus n’est pas compatible avec les composés soufrés présents dans la lignine. « L’idée est donc de mettre au point un procédé combinant la production de cellulose à partir de cuisson sans soufre, et la valorisation de la liqueur noire par gazéification. » La gazéification en eau supercritique a pour avantage d’utiliser l’eau présente dans la liqueur noire pour la réaction elle-même, en évitant ainsi une étape d’évaporation de l’eau très énergivore.
De l’énergie, et des produits chimiques
En outre, l’augmentation de la rentabilité énergétique de l’opération économise de la matière qui peut être valorisée autrement, dans des produits chimiques à haute valeur ajoutée notamment. « La lignine est le seul produit naturel contenant des cycles aromatiques. Il serait par exemple possible de l’utiliser pour produire un polymère de type polystyrène, lequel ne peut aujourd’hui être produit qu’à partir de pétrole. » Quand ENERLIG sera terminé, le LGP2 déposera d’ailleurs un nouveau projet ANR dans le but de mettre l’accent sur la valorisation de la lignine en produits chimiques.
* 135 millions de tonnes de cellulose ou pâte à papier sont produites chaque année dans le monde. 55 à 60% du bois utilisé est dissous dans l’effluent du procédé, appelé liqueur noire.
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