Projet ANR-11-SEED-0002 – SOLMED : Dessalement d'eau de mer par MED utilisant une source solaire à basse température
Programme : Systèmes Energétiques Efficaces et Décarbonés (SEED) 2011
Année de financement : 2011
Coordinateur du projet : Monsieur Philippe BANDELIER (Commissariat à l'énergie atomique - Institut Liten)
Partenaires : Laboratoire d'Innovation pour les Technologies des Énergies Nouvelles et les Nanomatériaux; CRITT Matériaux Alsace; EPTEAU; Grenoble École de management; Laboratoire Réactions et Génie des Procédés; SAED Sophia Antipolis Energie Dévelopement
Montant : 1061969.0 euros
Date de début : 2011
Durée : 36 mois
Résumé : L'objectif de SOLMED est de développer un système de dessalement de l'eau de mer basé sur la distillation à multiple-effet (MED) sur des tubes verticaux et alimenté par de l'énergie solaire ou des rejets thermiques à basse température. La technologie à développer répond aux principales recommandations du bureau américain des Sciences et Technologies de l'Eau (US NRC) et du Middle East Desalination Research Center: réduire les coûts d'investissement et d'exploitation et développer des technologies à faible impact environnemental. Dans ce but, la technologie développée est basée sur l'emploi de matériaux polymères, y compris pour la surface d'échange thermique, ce qui permet un moindre coût comparé aux surfaces métalliques tout en bénéficiant de l'excellente tenue à la corrosion des polymères. Les rejets polluants seront ainsi minimisés car le prétraitrement de l'eau sera très allégé, voir supprimé. Le développement de surfaces d'échange à paroi mince permet de garantir un très bon transfert de chaleur, aussi bon et sans doute meilleur que pour des surfaces métalliques. La distillation à température modérée, moins de 70°C, permet d'envisager l'utilisation d'une grande palette de polymères et de sources de chaleur. SOLMED utilisera une source solaire mais le couplage à des rejets thermique sera analysé.
Cette technologie, a déjà été validée au niveau du laboratoire et brevetée. L'objectif de SOLMED est d'apporter une preuve de concept à une échelle suffisamment significative pour pouvoir l'extrapoller ensuite à une plus grande échelle de capacité - quelques centaines de mètres cubes par jour - sans prendre de risque significatif. SOLMED conduira à un premier prototype avant le lancement de l'industrialisation d'une première machine de démonstration dans la continuité du projet.
Les challenges de SOLMED sont :
- Trouver les meilleurs schémas de couplage et stratégies d'exploitation de la source solaire combinée à la production d'eau douce, en incluant une option de stockage de la chaleur, à l'aide de modèles à établir,
- Sélectionner parmi des polymères existants ou des compounds le meilleur matériau pour notre application, le transformer en gaines minces dans des conditions industrielles et réaliser des jonctions fiables entre ces gaines et les plaques tubulaires des échangeurs,
- Concevoir et dimensionner un prototype complet à une échelle significative, sur la base de modèles mécaniques, thermiques et hydrauliques à développer, en maitrisant la circulation des fluides, en particulier des gaz incondensables,
- Réaliser une telle installation de dessalement couplée à un champ solaire et la faire fonctionner,
- Démontrer que le procédé de dessalement atteint ses objectifs par rapport à son coût et son faible impact environemental et qu'il apporte à l'opinion publique une perception acceptée de cette activité industrielle.
- Maitrise de l'innovation industrielle de la part des partenaires, dans le but de l'utiliser avec une vocation commerciale au sein d'une structure à créer ou de cession de licences.