Brevet FR3052919A1 — publié le 20171222

L'invention concerne une installation et un procédé de production d'énergie. L'invention concerne plus particulièrement une installation de production d'énergie comprenant une pile à combustible fonctionnant à une température élevée, notamment au-dessus 200°C et en particulier entre 300 et 1000°C, la pile comprenant une anode destinée à être reliée à une conduite d'alimentation en carburant notamment un hydrocarbure gazeux et une cathode destinée à être reliée à une conduite d'alimentation en oxydant, notamment un oxydant gazeux comprenant de l'oxygène, l'installation comprenant une conduite de récupération anodique reliée à une sortie de l'anode pour récupérer le gaz d'échappement produit par l'anode, l'installation comprenant un dispositif de purification du gaz d'échappement produit par l'anode alimenté par la conduite de récupération pour produire un gaz enrichi en hydrogène à partir du gaz d'échappement, le dispositif de purification comprenant un système d'adsorption à variation de pression (« PSA »). Les piles à combustible fonctionnant à une température élevée (notamment entre 300 et 1000°C) telles que les piles à carbonate fondu sont généralement utilisées pour produire de l'électricité et de la chaleur à partir d'un carburant de type hydrocarbure tel que du gaz naturel ou du biogaz purifié. Une telle pile comprend une anode alimentée en carburant (méthane notamment) et en eau chauffés. Classiquement, une telle installation comprend généralement une unité de réformage intégrée physiquement à la pile dans laquelle deux réactions se combinent simultanément : la réaction de réformage (CH4+H2O+chaleur -> CO+3H2) et la réaction de « Dusan » (appelée aussi réaction du gaz à l'eau ou « shift » en anglais) (CO+H20 -> CO2+H2+chaleur). A l'anode, l'oxydation de l'hydrogène (112+C032-1-120+CO2+2e-) a lieu soit successivement à la réaction de réformage (dans un canal dédié), soit simultanément (dans le même canal de la pile). La cathode de la pile est alimentée en oxydant, en particulier du dioxygène (typiquement via un flux d'air réchauffé). L'oxygène y est réduit: selon la réaction 30 1/202+CO2+2e-0032-). Selon des solutions connues l'effluent gazeux en sortie de l'anode est généralement en partie recirculé à la cathode afin de fournir le CO2 à la réaction cathodique (électrolyte) ou est envoyé à un système de purification du type à 3052 919 2 adsorption par variation de pression (« PSA » pour « Pressure Swing Adsorption » en anglais) pour récupérer et purifier l'hydrogène qu'il contient. Les PSA sont des procédés de séparation de gaz qui exploitent la différence d'affinité d'un ou plusieurs matériaux adsorbants pour les différentes molécules constitutives du 5 mélange. Ils mettent en oeuvre une variation cyclique de la pression que voit l'adsorbant entre une pression haute, dite pression d'adsorption typiquement entre 3 et 50 bar abs, de préférence entre 10 et 25 bar abs, et une pression basse, dite pression de régénération typiquement entre 50 mbar abs et 7 bar abs, de préférence entre 1 bar abs et 2 bar abs. 10 Typiquement le gaz d'échappement de l'anode peut contenir 45% de CO2, 10% de H2, 5% de CO, des traces de CH4 et est saturé en eau La pression de ce gaz est généralement inférieure à 1 bar (ou barg pour bar relatif) et sa température est supérieure à 300°C. La purification d'un tel gaz refroidi et comprimé, comprenant environ 22% 15 d'hydrogène après étapes de conversion de CO en H2 (réaction de « shift » citée plus haut) et de séparation de l'eau condensée, est relativement difficile. L'efficacité et la productivité d'un PSA en hydrogène (H2) sont relativement basses dans des conditions de teneur aussi basse en H2. Ceci conduit à un taux de récupération d'hydrogène de l'ordre de 70% à 80% seulement. De plus, ces 20 procédés connus nécessitent une puissance de compression importante relativement coûteuse pour alimenter le PSA du fait de la compression de l'ensemble du gaz alimentant le PSA pour une production représentant seulement de 14 à 20% du gaz comprimé, et 10 à 16% de l'hydrogène produit. Un but de la présente invention est de pallier tout ou partie des 25 inconvénients de l'art antérieur relevés ci-dessus. A cette fin, l'installation selon l'invention, par ailleurs conforme à la définition générique qu'en donne le préambule ci-dessus, est essentiellement caractérisée en ce que le dispositif de purification comprend en outre un organe de séparation du dioxyde de carbone disposée en série avec le système d'adsorption à variation de pression (« PSA »). Par ailleurs, des modes de réalisation de l'invention peuvent comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : 3052919 3 - l'organe de séparation de dioxyde de carbone est situé en amont du système d'adsorption à variation de pression (« PSA ») c'est-à-dire que le gaz d'échappement produit par l'anode est débarrassé d'au moins une partie de son dioxyde de carbone avant son entrée dans le système (9) d'adsorption à variation 5 de pression (« PSA »), - l'organe de séparation de dioxyde de carbone comprend une sortie de gaz résiduaire enrichi en dioxyde de carbone reliée à la conduite d'alimentation en oxydant de la cathode, - l'organe de séparation de dioxyde de carbone comprend au moins l'un 10 parmi : une unité de lavage à l'eau, une unité de lavage aux amines, un système d'absorption au glycol, une séparation par membrane, par cristallisation du CO2 à basse température, - l'organe de séparation de dioxyde de carbone comprend au moins un pot séparateur des phases liquide et gazeuse, 15 - l'organe de séparation de dioxyde de carbone comprend une unité de lavage à l'eau, le au moins un pot séparateur des phases liquide et gazeuses comprenant une sortie de récupération d'eau raccordée à l'unité de lavage à l'eau pour recycler l'eau récupérée dans le pot vers l'organe de séparation de dioxyde de carbone, 20 - le dispositif de purification comprend, en aval de l'organe de séparation de dioxyde de carbone et en amont du système d'adsorption à variation de pression (« PSA »), un compresseur et un séparateur des phases liquide et gazeuse, - le système d'adsorption à variation de pression comprend une sortie de gaz résiduaires reliée à au moins l'un parmi : la conduite d'alimentation en 25 carburant de l'anode, la conduite de récupération anodique en amont du dispositif de purification, une zone de évacuation, - la pile à combustible est du type à carbonate fondu, - la conduite de récupération anodique comprend, en amont de l'organe de séparation du dioxyde de carbone, au moins l'un parmi : un échangeur de chaleur 30 pour refroidir le flux gazeux, un réacteur pour convertir au moins une partie du monoxyde de carbone présent dans le gaz en un mélange d'hydrogène et de dioxyde de carbone via une réaction avec de l'eau (réaction dite de Dusan). - l'organe de séparation de dioxyde de carbone comprend un compresseur, 3052919 4 L'invention concerne également un procédé de production d'énergie au moyen d'une installation comprenant une pile à combustible fonctionnant à une température élevée au-dessus de 200°C et en particulier entre 300°C et 1000°C, comprenant une anode reliée à une conduite l'alimentation en carburant 5 notamment un hydrocarbure gazeux et une cathode reliée à une conduite d'alimentation en oxydant, notamment un oxydant gazeux comprenant le l'oxygène, l'installation comprenant une conduite de récupération anodique reliée à une sortie de l'anode pour récupérer le gaz d'échappement produit par l'anode, le procédé comprenant une purification du gaz d'échappement produit par l'anode 10 pour récupérer un gaz enrichi en hydrogène, ladite purification comprenant une étape de purification par adsorption à variation de pression (« PSA »), caractérisé en ce que la purification comprend également une étape de purification du gaz d'échappement produit par l'anode dans un organe de séparation du dioxyde de carbone disposée en série avec le système d'adsorption à variation de pression. 15 Selon d'autres particularités possibles, - l'étape de purification du gaz d'échappement dans l'organe de séparation du dioxyde de carbone est réalisée avant l'étape de purification par adsorption à variation de pression (« PSA »), - l'étape de purification par adsorption à variation de pression (« PSA ») 20 produit un effluent gazeux qui est recyclé au moins partiellement dans l'un au moins parmi : la conduite d'alimentation de l'anode, la conduite de récupération en amont de l'organe de séparation du dioxyde de carbone ou purgé à l'air, - le gaz d'échappement produit par l'anode est un mélange comprenant (proportions exprimées en mole) entre 40 et 60% de dioxyde de carbone, 5 à 10% 25 de monoxyde de carbone, de l'hydrogène entre 15 et 40%, de l'eau et des résidus d'hydrocarbure. - le PSA fournit un gaz haute pression ultra pur (pression supérieure à 7 bar, préférentiellement supérieur à 15 bar et inférieur à 30 bar), - une partie du CO2 récupéré peut être purgé à l'air afin d'optimiser le 30 fonctionnement de la pile, - l'hydrocarbure peut être un mélange contenant du méthane et jusqu'à 60% de CO2. 3052919 5 L'invention peut concerner également tout dispositif ou procédé alternatif comprenant toute combinaison des caractéristiques ci-dessus ou ci-dessous. D'autres particularités et avantages apparaîtront à la lecture de la description ci-après, faite en référence aux figures dans lesquelles, 5 - la figure 1 représente de façon schématique et partielle un premier exemple de structure et de fonctionnement d'une installation selon l'invention, - la figure 2 représente de façon schématique et partielle un autre exemple de structure et de fonctionnement d'une installation selon l'invention, Les exemples d'installation de production d'énergie représentés aux figures 10 comprennent une pile 2 à combustible fonctionnant à une température élevée, notamment au-dessus de 200°C et en particulier entre 300 et 1000°C. Typiquement la pile 2 à combustible est du type à carbonate fondu. La pile 2 comprend classiquement une anode 3 reliée à une conduite 4 d'alimentation en carburant, notamment un hydrocarbure gazeux contenant du 15 méthane ou équivalent. Comme illustré à la figure 2, un organe 20 de purification et/ou de filtration peut être prévu en amont de l'anode afin de supprimer du gaz les impuretés telles que composés soufrés (mercaptans) ou silices (tels que siloxanes) contenus dans le gaz naturel ou biogaz (nb : les termes amont et aval se réfèrent au sens d'écoulement des fluides). 20 La pile 2 comprend également une cathode 5 reliée à une conduite 6 d'alimentation en oxydant, notamment un oxydant gazeux comprenant le l'oxygène, par exemple de l'air (source 26 par exemple). Classiquement, l'installation comporte une conduite 7 de récupération anodique reliée à la sortie de l'anode 3 pour récupérer le gaz d'échappement 25 produit par l'anode 3. Un dispositif 8 de purification du gaz d'échappement produit par l'anode 3 est prévu sur la conduite 7 de récupération pour produire (récupérer) un gaz enrichi en hydrogène à partir du gaz d'échappement. Le dispositif 8 de purification comprend un système 9 d'adsorption à variation de pression (de type « PSA ») pour purifier ce gaz d'échappement en 30 vue de récupérer un gaz enrichi en hydrogène. Selon une particularité avantageuse, le dispositif 8 de purification comprend en outre un organe 10 de séparation du dioxyde de carbone disposé en série avec le système 9 d'adsorption à variation de pression. Comme illustré aux figures, 3052919 6 l'organe 10 de séparation de dioxyde de carbone est situé en amont du système 9 d'adsorption à variation de pression (« PSA ») c'est-à-dire que le gaz d'échappement produit par l'anode 3 est débarrassé d'au moins une partie de son dioxyde de carbone avant son entrée dans le système 9 d'adsorption à variation 5 de pression (« PSA »). Selon cette particularité, le dispositif 8 de purification améliore le taux de récupération de l'hydrogène. Lorsque les gaz résiduaires sont en plus au moins en partie recirculés dans l'installation (cf. par exemple les boucles de circulation 11 et 22 décrites ci- 10 dessous, le taux de récupération de l'hydrogène peut atteindre 94% environ au lieu des 70 à 80% environ selon l'art antérieur). La productivité et le rendement du PSA sont améliorés ce qui permet de réduire sa taille et son coût, sans pour autant diminuer la pureté du gaz épuré. L'organe 10 de séparation de dioxyde de carbone comprend de préférence 15 une unité de lavage à l'eau. Ce lavage à l'eau utilise classiquement un procédé d'absorption physique. La variation de la solubilité du CO2 dans l'eau dépend de la température et de la pression. Ainsi les processus d'absorption et de désorption peuvent être réalisés dans l'eau. 20 Cette première étape de purification dans l'unité 10 de lavage peut être dimensionnée pour une concentration de CO2 déterminée pour un traitement approprié. La consommation électrique de l'installation 1 est également diminuée (jusqu'à 40% par rapport aux solutions connues). En particulier, le retrait du 25 dioxyde de carbone par la technologie du lavage à l'eau permet d'économiser de l'énergie lors des étapes de compression. En effet, le lavage à l'eau peut être réalisé à une pression plus basse que celle de fonctionnement du PSA, typiquement entre 5 et 15 bar abs, ce qui permet de comprimer à la pression requise pour le PSA un débit largement diminué par le retrait d'une quantité 30 importante de CO2 en amont. Bien entendu, d'autres technologies de séparation du CO2 peuvent être envisagées, par exemple : une unité de lavage avec un solvant chimique 3052919 7 (amine...), un système d'absorption au glycol, une séparation par membrane, par cristallisation du CO2 à basse température ou toute autre technologie appropriée. Cet organe 10 de séparation de dioxyde de carbone comprend une sortie 11 de gaz résiduaire enrichi en dioxyde de carbone (comprenant le CO2 retiré du 5 gaz d'échappement de l'anode). Selon une possibilité avantageuse, cette sortie de gaz enrichi en CO2 peut être reliée, après détente et purification si besoin, à la conduite 6 d'alimentation en comburant de la cathode 5 (cf. figure 2). C'est-à-dire qu'au moins une partie du CO2 récupéré est recyclé dans la cathode pour fournir de l'électrolyte indispensable au fonctionnement de la pile. Ce CO2 recyclé dans 10 la pile peut le cas échéant contenir des impuretés, par exemple jusqu'à 1% d'impuretés. Ainsi, après que le mélange de gaz a été purifié d'au moins une partie de son CO2 dans l'organe 10 de séparation et comprimé dans le compresseur 17, le système 9 d'adsorption purifie le mélange pour récupérer l'hydrogène. 15 Le PSA 9 produit classiquement un gaz enrichi en hydrogène à une pression égale à la pression du gaz d'alimentation, aux pertes de charge près vers une première sortie 21 et un gaz appauvri en hydrogène (gaz résiduaire) au niveau d'une seconde sortie 22 à une plus basse pression, typiquement inférieure à 1 barg (bar g pour pression relative). 20 Comme schématisé aux figures, de façon avantageuse, l'effluent basse pression (qui contient également du méthane et de l'oxyde de carbone) peut être recyclé au moins partiellement dans l'un au moins parmi : la conduite 4 d'alimentation de l'anode 3 et/ou au niveau de la conduite 7 à l'entrée de l'organe 10 de séparation du dioxyde de carbone. 25 Ceci peut améliorer également le rendement global en H2 de l'installation. Un exemple de fonctionnement plus détaillé va à présent être décrit en référence à la figure 2. En sortie d'anode 3, le gaz d'échappement produit par l'anode peut transiter dans un réacteur 18 qui convertit au moins une partie du monoxyde de carbone 30 présent dans le gaz en un mélange d'hydrogène et de dioxyde de carbone via une réaction avec de l'eau (CO-FH20CO2-FH2) qui peut être réalisée uniquement à haute température (par exemple réaction de gaz à l'eau à haute température « High Temperature Shift »= « HTS » à 330-360°C sur catalyseur à base de 3052919 8 Fe2O3) ou à haute température puis à basse température (réaction du gaz à l'eau à basse température « LTS » pour « Low Temperature Shift » à 190-220°C sur catalyseur à base de CuO). La réaction de gaz à l'eau peut aussi être faite à température moyenne de sortie du gaz de 220-270°C sur catalyseur à base 5 d'oxyde de cuivre. La conduite 7 de récupération peut comporter également (en aval notamment) un dispositif de refroidissement du gaz, par exemple un échangeur 19 de chaleur permettant de refroidir le gaz à une température proche de l'ambiante, suivi d'une séparation de l'eau condensée. En aval, le gaz refroidi peut être comprimé dans un compresseur 13 puis 10 passer dans un pot 14 séparateur afin de séparer les phases liquide et gazeuse. En aval, le gaz est débarrassé d'au moins une partie de son CO2 dans l'organe 10 de séparation (unité de lavage à l'eau notamment). Cette unité 10 peut être alimentée en eau par un réseau 23 d'eau. De façon avantageuse, l'eau récupérée dans le pot séparateur 14 en amont peut également être recyclée dans 15 cette unité 10 de lavage (et/ou dans la pile 2). L'organe 10 de séparation de dioxyde de carbone comprend une sortie 11 de gaz résiduaire enrichi en dioxyde de carbone qui peut être reliée à la conduite 6 d'alimentation en comburant de la cathode 5 directement ou après purification. C'est-à-dire que le CO2 très pur récupéré peut être recyclé au moins en partie 20 pour être injecté dans la pile 2 (mélangé à l'air par exemple) afin de fournir l'électrolyte nécessaire au fonctionnement de la pile. Le gaz purifié par l'organe 10 de séparation de dioxyde de carbone peut alimenter le système 9 d'adsorption par exemple via un compresseur 17 et un autre pot 15 séparateur. Comme précédemment, l'eau récupérée au sein de ce 25 séparateur 15 peut être recyclée dans une unité 10 de lavage à l'eau (et/ou dans la pile 2). Dans un exemple de réalisation non limitatif, le mélange de gaz d'échappement en sortie de l'anode 3 de la pile 2 (notamment en aval de l'échangeur 19 et en amont d'une éventuelle injection 122 d'une partie du gaz 30 résiduaire du PSA) peut comporter les constituants suivants dans les proportions suivantes (en % molaires): H2 : 29% ; CH4 : 0,2%, CO : 0,5%, CO2 : 45%, H2O environ 25,3%. 3052919 9 En aval de l'arrivée 122 du gaz résiduaire du PSA réinjecté dans la conduite 7 de récupération ainsi qu'en sortie du premier compresseur 13, le mélange peut comporter les constituants dans les proportions suivantes : H2 : 31,2% ; CH4: 0,6%, CO : 1,5%, CO2 : 43,1%, H2O environ 23,5%. 5 En sortie du premier pot 14 séparateur, le mélange a une teneur en eau moindre (H2 : 40,5% ; CH4: 0,8%, CO : 2%, CO2 : 56%, H2O environ 0,7%), l'eau récupérée est évacuée par une sortie 16 dédiée. En sortie 25 de l'organe 10 de séparation de dioxyde de carbone, le mélange a une teneur en dioxyde de carbone réduite et une teneur en hydrogène 10 augmentée (H2 : 87,2% ; CH4: 1,7%, CO : 4,3%, CO2 : 6%, H2O environ 0,7%). Ces proportions changent peu ou pas en sortie du second compresseur 17. Au niveau de la sortie 11, le gaz résiduaire enrichi en dioxyde de carbone contient presque exclusivement du CO2 avec un peu d'eau (CO2: 98,9%, H2O environ 1,12%). 15 En sortie du second pot 15 séparateur, le mélange a une teneur en eau encore moindre (H2 : 87,5% ; CH4: 1,7%, CO : 4,3%, CO2 : 6%, H2O environ 0,4%), l'eau récupérée est évacuée par une sortie dédiéel6. Le gaz enrichi en hydrogène produit en sortie 21 du PSA 9 peut être de l'hydrogène pur ou quasi pur, par exemple avec une concentration en CO 20 inférieure à 0.2 ppmv, une concentration en CO2 inférieure à 2 ppmv, une concentration en CH4 inférieure à 2 ppmv et une concentration en H2O inférieur à 5 ppmv. Le gaz appauvri en hydrogène (gaz résiduaire) produit au niveau d'une seconde sortie 22 peut avoir la composition suivante : H2 : 58,3% ; CH4: 5,8%, 25 CO : 14,4%, CO2 : 20,2%, H2O environ 1,3%. Bien entendu l'invention n'est pas limitée à l'exemple détaillé ci-dessus (en particulier en ce qui concerne les compositions des gaz). Comme indiqué précédemment ce gaz résiduaire du système de séparation d'hydrogène peut être recyclé en partie à l'entrée de l'anode 3 de la pile 2 et/ou 30 recyclé en partie en amont de l'organe 10 de séparation du dioxyde de carbone. Par exemple, 70% ce flux de gaz résiduaire peut être réparti entre l'entrée de l'anode 3 et l'amont de l'organe 10 de séparation et 30% peut être purgé par 3052919 10 ailleurs (cf. référence 12 purge à l'air ou brûlé pour débalaster des impuretés par exemple). Cette double purification du gaz d'échappement produit par l'anode 3 permet une meilleure récupération d'hydrogène, une consommation électrique 5 réduite et une revalorisation des composants. Cette installation 1 et son procédé de fonctionnement peut être pilotée avec une boucle de contrôle automatisée. REVENDICATIONS1. Installation de production d'énergie comprenant une pile (2) à combustible fonctionnant à une température élevée, notamment au-dessus 200°C et en particulier entre 300 et 1000°C, la pile (2) comprenant une anode (3) destinée à être reliée à une conduite (4) d'alimentation en carburant notamment un hydrocarbure gazeux et une cathode (5) destinée à être reliée à une conduite (6) d'alimentation en oxydant, notamment un oxydant gazeux comprenant de l'oxygène, l'installation comprenant une conduite (7) de récupération anodique reliée à une sortie de l'anode pour récupérer le gaz d'échappement produit par l'anode (3), l'installation comprenant un dispositif (8) de purification du gaz d'échappement produit par l'anode (3) alimenté par la conduite (7) de récupération pour produire un gaz enrichi en hydrogène à partir du gaz d'échappement, le dispositif (8) de purification comprenant un système (9) d'adsorption à variation de pression (« PSA »), l'installation (1) étant caractérisée en ce que le dispositif (8) de purification comprend en outre un organe (10) de séparation du dioxyde de carbone disposée en série avec le système (9) d'adsorption à variation de pression (« PSA »). 2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'organe (10) de séparation de dioxyde de carbone est situé en amont du système (9) d'adsorption à variation de pression (« PSA ») c'est-à-dire que le gaz d'échappement produit par l'anode (3) est débarrassé d'au moins une partie de son dioxyde de carbone avant son entrée dans le système (9) d'adsorption à variation de pression (« PSA »). 3. Installation selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que l'organe (10) de séparation de dioxyde de carbone comprend une sortie (11) de gaz résiduaire enrichi en dioxyde de carbone reliée à la conduite (6) d'alimentation en oxydant de la cathode (5). 4. Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l'organe (10) de séparation de dioxyde de carbone comprend au moins l'un parmi : une unité de lavage à l'eau, une unité de 3052919 12 lavage aux amines, un système d'absorption au glycol, une séparation par membrane, par cristallisation du CO2 à basse température. 5. Installation selon la revendication 3 ou 4, caractérisée en ce que l'organe (10) de séparation de dioxyde de carbone comprend au moins un 5 pot (14) séparateur des phases liquide et gazeuse. 6. Installation selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'organe (10) de séparation de dioxyde de carbone comprend une unité de lavage à l'eau, le au moins un pot (14, 15) séparateur des phases liquide et gazeuses comprenant une sortie (16) de récupération d'eau raccordée à l'unité de 10 lavage à l'eau pour recycler l'eau récupérée dans le pot (14, 15) vers l'organe (10) de séparation de dioxyde de carbone. 7. Installation selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisée en ce que le dispositif (8) de purification comprend, en aval de l'organe (10) de séparation de dioxyde de carbone et en amont du système 15 (9) d'adsorption à variation de pression (« PSA »), un compresseur (17) et un séparateur (15) des phases liquide et gazeuse. 8. Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le système (9) d'adsorption à variation de pression comprend une sortie (22) de gaz résiduaires reliée à au moins l'un parmi : la 20 conduite (4) d'alimentation en carburant de l'anode (3), la conduite (7) de récupération anodique en amont du dispositif (8) de purification, une zone (12) de évacuation. 9. Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que la pile (2) à combustible est du type à carbonate 25 fondu. 10.Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que la conduite (7) de récupération anodique comprend, en amont de l'organe (10) de séparation du dioxyde de carbone, au moins l'un parmi : un échangeur (19) de chaleur pour refroidir le flux gazeux, un 30 réacteur (18) pour convertir au moins une partie du monoxyde de carbone présent dans le gaz en un mélange d'hydrogène et de dioxyde de carbone via une réaction avec de l'eau (réaction dite de Dusan). 3052919 13 11.Procédé de production d'énergie au moyen d'une installation (1) comprenant une pile (2) à combustible fonctionnant à une température élevée au-dessus de 200°C et en particulier entre 300°C et 1000°C, comprenant une anode (3) reliée à une conduite (4) d'alimentation en 5 carburant notamment un hydrocarbure gazeux et une cathode (5) reliée à une conduite (6) d'alimentation en oxydant, notamment un oxydant gazeux comprenant le l'oxygène, l'installation (1) comprenant une conduite (7) de récupération anodique reliée à une sortie de l'anode (3) pour récupérer le gaz d'échappement produit par l'anode (3), le procédé comprenant une 10 purification du gaz d'échappement produit par l'anode (3) pour récupérer un gaz enrichi en hydrogène, ladite purification comprenant une étape de purification par adsorption à variation de pression (« PSA »), caractérisé en ce que la purification comprend également une étape de purification du gaz d'échappement produit par l'anode (3) dans un organe (10) de séparation du 15 dioxyde de carbone disposée en série avec le système (9) d'adsorption à variation de pression. 12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que l'étape de purification du gaz d'échappement dans l'organe (10) de séparation du dioxyde de carbone est réalisée avant l'étape de purification par adsorption à 20 variation de pression (« PSA »). 13.Procédé selon la revendication 11 ou 12, caractérisé en ce que l'étape de purification par adsorption à variation de pression (« PSA ») produit un effluent gazeux qui est recyclé au moins partiellement dans l'un au moins parmi : la conduite (4) d'alimentation de l'anode (3), la conduite (7) de 25 récupération en amont de l'organe (10) de séparation du dioxyde de carbone ou purgé à l'air. 14.Procédé selon la revendication 11 à 13, caractérisé en ce que le gaz d'échappement produit par l'anode (3) est un mélange comprenant (proportions exprimées en mole) entre 40 et 60% de dioxyde de carbone, 5 à 30 10% de monoxyde de carbone, de l'hydrogène entre 15 et 40%, de l'eau et des résidus d'hydrocarbure.