Brevet FR3120861A1 — publié le 20220923

Titre : Unité de production décarbonée de dihydrogène La présente invention concerne une unité de production (100) de dihydrogène, comprenant au moins un dispositif d’alimentation (9) en hydrocarbure et au moins un réacteur (5) de plasmalyse de l’hydrocarbure par plasmas micro-ondes. Le réacteur (5) comporte une pluralité de générateurs (7) de rayonnement micro-ondes, une pluralité d’antennes micro-ondes (9) reliée à la pluralité de générateurs (7) par une pluralité de guides de transmission micro-ondes (11) de sorte à générer une pluralité de plasmas (16) réunis au sein d’une tuyère (17) commune du réacteur (5). (figure 1) Unité de production décarbonée de dihydrogène La présente invention se rapporte au domaine de la production de dihydrogène. La présente invention concerne plus particulièrement une unité de production de dihydrogène, notamment de manière décarbonée, c’est-à-dire en utilisant des moyens et des processus supprimant au moins en quasi-totalité la génération de dioxyde de carbone. Le dihydrogène présente plusieurs propriétés avantageuses. Il n’est ni polluant, ni toxique. Les modes de production sont variés. Enfin, la combustion du dihydrogène ne produit pas de dioxyde de carbone. Ces propriétés laissent envisager de multiples applications pour le dihydrogène. Il pourrait permettre une plus grande flexibilité et une meilleure optimisation des réseaux énergétiques dans le cadre d'un mix électrique futur associant fortement les sources d’énergie renouvelable. En outre, de nouvelles perspectives pour l'autoconsommation à l'échelle d'un bâtiment, d'un ilot ou d'un village sont entrevues grâce au stockage permis par les technologies hydrogène. Enfin, des solutions nouvelles pour l'électromobilité émergent grâce à l'hydrogène embarqué. Le dihydrogène est donc logiquement considéré comme un vecteur d’énergie idéal pour la transition énergétique et écologique. Les modes de production du dihydrogène pour ces applications sont multiples. Le vaporeformage d'hydrocarbures est le mode le plus utilisé de production d’hydrogène mais produit du dioxyde de carbone. Lorsque cette solution est couplée avec un mécanisme de capture de dioxyde de carbone, seulement 70% à 90% du dioxyde de carbone ainsi libéré est séquestré pour éviter son relargage dans l’atmosphère. L’électrolyse de l'eau, principale méthode de production décarbonée de dihydrogène, présente l’inconvénient de consommer une quantité d’électricité très importante. Un enjeu majeur est donc d'améliorer le rendement énergétique de ces procédés de production. Un autre procédé prometteur emploie un réacteur à plasma micro-ondes pour décomposer par plasmalyse un hydrocarbure en dihydrogène et en carbone. Ce réacteur utilise une cavité micro-ondes résonnante permettant de concentrer les micro-ondes afin de générer le plasma. Les dimensions de la cavité micro-ondes résonante sont fonction d’un sous-multiple de la longueur d’onde des micro-ondes utilisées. Les dimensions de la cavité sont ainsi de l’ordre d’une dizaine de centimètres pour des micro-ondes présentant une longueur d’onde d’environ 2,45 GHz. Par conséquent, la production de dihydrogène est limitée par la puissance nominale du générateur micro-ondes et par le volume de la cavité micro-ondes résonante. La présente invention a pour objet de palier au moins un des inconvénients précités et de conduire en outre à d’autres avantages en proposant un nouveau type d’unité de production de dihydrogène. La présente invention propose une unité de production de dihydrogène, notamment décarbonée, comprenant au moins un dispositif d’alimentation en hydrocarbure, notamment gazeux, et au moins un réacteur de plasmalyse de l’hydrocarbure par plasmas micro-ondes. Le réacteur comporte une pluralité de générateurs de rayonnement micro-ondes et une pluralité d’antennes micro-ondes reliée à la pluralité de générateurs par une pluralité de guides de transmission micro-ondes de sorte à générer une pluralité de plasmas réunis au sein d’une tuyère commune du réacteur. L’invention consiste à utiliser un réacteur de plasmalyse d’un hydrocarbure par plasmas micro-ondes. Le réacteur comprend des antennes micro-ondes pour créer une pluralité de plasmas dans une même tuyère du réacteur à partir de micro-ondes émises par des générateurs de rayonnement micro-ondes. L’utilisation d’antennes micro-ondes permet donc de s’affranchir de la cavité micro-ondes résonante. Le dimensionnement du réacteur ne dépend ainsi plus de la cavité micro-ondes résonante utilisée. En d’autres mots, dans une même zone du réacteur, il est possible de créer plusieurs plasmas en utilisant plusieurs générateurs de rayonnement micro-ondes couplés aux antennes micro-ondes via les guides de transmission micro-ondes. Les guides de transmission micro-ondes sont configurés pour guider les micro-ondes du générateur de rayonnement micro-ondes vers au moins une antenne micro-ondes. La zone où sont créés les plasmas peut donc être élargie par rapport au réacteur de plasmalyse utilisant une cavité micro-ondes résonante. Il est par conséquent possible d’augmenter la production de dihydrogène par réacteur en multipliant le nombre d’antennes micro-ondes par réacteur tout en ayant une prise au sol contenue. Par ailleurs, différentes topologies de réacteurs peuvent être créées en positionnant spatialement les antennes micro-ondes entre elles et par rapport à la tuyère pour obtenir différentes dynamiques de plasmalyse de l’hydrocarbure. Selon un mode de réalisation, la pluralité de plasmas est générée à une pression supérieure ou égale à la pression atmosphérique. De manière avantageuse, la pluralité de plasmas peut être générée à une pression inférieure ou égale à une pression de distribution d’un flux d’hydrocarbure provenant du dispositif d’alimentation. Selon un mode de réalisation, chaque générateur de la pluralité de générateurs de rayonnement micro-ondes est relié à au moins une antenne micro-ondes de la pluralité d’antennes micro-ondes par un guide de transmission micro-ondes de la pluralité de guides de transmission micro-ondes, chaque antenne micro-ondes étant configurée pour émettre au moins une partie des micro-ondes issues du générateur auquel l’antenne micro-ondes est reliée. Ainsi, il est possible qu’une antenne micro-ondes émette des micro-ondes acheminées par un guide de transmission micro-ondes depuis un unique générateur. Il est aussi possible qu’un guide de transmission micro-ondes alimente plusieurs antennes micro-ondes en micro-ondes générées par un seul générateur. On comprend donc que le nombre d’antennes micro-ondes, le nombre de guides de transmission micro-ondes et le nombre de générateurs de rayonnement micro-ondes peuvent être identiques ou différents. Selon un mode de réalisation, la pluralité d’antennes micro-ondes est disposée dans un volume d’une partie haute de la tuyère, chaque antenne micro-ondes s’étendant au moins en partie dans la tuyère, préférentiellement entièrement dans la tuyère. Selon un mode de réalisation, la tuyère présente un axe vertical et chaque antenne micro-ondes présente un axe d’allongement, l’axe d’allongement d’au moins une des antennes micro-ondes étant sécant, préférentiellement perpendiculaire, à l’axe vertical de la tuyère. On comprend que l’axe d’allongement de chaque antenne micro-ondes est non confondu avec l’axe vertical de la tuyère. L’axe vertical de la tuyère est un axe le long duquel la tuyère présente une dimension principale. L’axe d’allongement de chaque antenne micro-ondes est un axe le long duquel chaque antenne micro-ondes présente une dimension principale. Selon un mode de réalisation, la tuyère présente un axe vertical et chaque antenne micro-ondes présente un axe d’allongement, l’axe d’allongement d’au moins une des antennes micro-ondes étant sensiblement parallèle à l’axe vertical de la tuyère. Il faut entendre ici, ainsi que dans tout ce qui suit, par « sensiblement », que les tolérances de fabrication, ainsi que d’éventuelles tolérances d’assemblage, doivent être prises en compte. Selon un mode de réalisation, au moins deux antennes micro-ondes, préférentiellement une majorité des antennes micro-ondes, plus préférentiellement toutes les antennes micro-ondes, sont agencées circonférentiellement au volume de la partie haute de la tuyère. Selon un mode de réalisation, les antennes micro-ondes sont agencées uniformément dans le volume de la partie haute de la tuyère. De manière optionnelle, toutes les caractéristiques relatives au positionnement des antennes micro-ondes par rapport à l’axe vertical de la tuyère qui viennent d’être énoncées sont aussi applicables aux générateurs de rayonnement micro-ondes et/ou aux guides de transmission micro-ondes. Selon un mode de réalisation, le guide de transmission micro-ondes de la pluralité de guides de transmission micro-ondes est configuré pour guider les micro-ondes depuis le générateur de la pluralité de générateurs de rayonnement micro-ondes vers au moins deux antennes micro-ondes de la pluralité d’antennes micro-ondes. Selon un mode de réalisation, le réacteur comprend un module de refroidissement configuré pour refroidir au moins une antenne micro-ondes, préférentiellement la pluralité d’antennes micro-ondes. Selon un mode de réalisation, le générateur de rayonnement micro-ondes est configuré pour fournir des micro-ondes présentant une puissance comprise entre 1kW et 500kW et une fréquence comprise entre 400MHz et 6GHz, préférentiellement égale à 433MHz, 896 MHz, 915MHz, 922MHz, 2,45GHz ou 5,8GHz. Selon un mode de réalisation, le générateur de rayonnement micro-ondes est un générateur de rayonnement micro-ondes à magnétron ou un générateur de rayonnement micro-ondes à semi-conducteurs, aussi appelé un générateur de rayonnement micro-ondes à état solide. Selon un mode de réalisation, au moins un guide de transmission micro-ondes, avantageusement tous les guides de transmission micro-ondes, est choisi parmi un guide d'ondes de section rectangulaire, un guide d’ondes de section circulaire ou un câble coaxial. Au moins un guide de transmission micro-ondes, avantageusement tous les guides de transmission micro-ondes, peut être rigide ou flexible ou une combinaison de ces propriétés. Selon un mode de réalisation, le réacteur comprend un dispositif de refroidissement configuré pour refroidir au moins un générateur de rayonnement micro-ondes avec de l’eau et/ou avec de l’air. Selon un mode de réalisation, le réacteur comprend au moins un isolateur de micro-ondes agencé entre un générateur de rayonnement micro-ondes et un guide de transmission micro-ondes. Selon un mode de réalisation, le réacteur comprend au moins un dispositif d’allumage des plasmas. Selon un mode de réalisation, le réacteur comprend un dispositif d’injection comportant au moins une buse configurée pour canaliser un flux d’hydrocarbure provenant du dispositif d’alimentation, la buse étant agencée dans un volume en partie haute de la tuyère de manière à former un vortex du flux d’hydrocarbure dans la partie haute de la tuyère. Selon un mode de réalisation, le dispositif d’injection de gaz comprend une pluralité de buses, chaque buse étant disposée à proximité d’une antenne micro-ondes. Selon un mode de réalisation, le réacteur comprend un dispositif d’injection comportant au moins une buse configurée pour canaliser un flux d’hydrocarbure provenant du dispositif d’alimentation, la buse étant agencée sur la paroi qui ferme la partie haute de la tuyère. Selon un mode de réalisation, la partie haute de la tuyère présente une section plus grande qu’une section d’une partie basse de la tuyère, les sections étant vues en projection sur un plan perpendiculaire à l’axe vertical de la tuyère. Ainsi, la tuyère présente une forme d’entonnoir vu en projection sur un plan comprenant l’axe vertical de la tuyère. Selon un mode de réalisation, la tuyère est composée d’au moins un matériau céramique et/ou d’au moins un matériau métallique. Selon un mode de réalisation, l’unité de production comprend au moins un dispositif de stockage du dihydrogène produit par la plasmalyse de l’hydrocarbure. Selon un mode de réalisation, l’unité de production comprend une vanne pilotable configurée pour réguler l’arrivée ou non d’hydrocarbure dans le dispositif d’injection du réacteur. Selon un mode de réalisation, la vanne pilotable est agencée entre le dispositif d’alimentation en hydrocarbure et le dispositif d’injection du réacteur. Selon un mode de réalisation, l’unité de production comprend un module de contrôle configuré pour piloter, en fonction du niveau de remplissage du dispositif de stockage, le dispositif d’allumage, le générateur de micro-onde et la vanne pilotable. Ainsi la production d’hydrogène est arrêtée lorsque le niveau de remplissage du dispositif de stockage dépasse un premier niveau seuil. La production de dihydrogène peut ensuite reprendre lorsque le niveau de remplissage du réservoir du dispositif de stockage est inférieur à un deuxième niveau seuil. Selon un mode de réalisation, l’unité de production comprend un dispositif de récupération de carbone solide généré par la plasmalyse de l’hydrocarbure. Selon un mode de réalisation, le réacteur est configuré pour que l’hydrocarbure soit un gaz plasmagène et soit également un réactif de la plasmalyse pour former le dihydrogène et le carbone solide. Selon un mode de réalisation, l’hydrocarbure est choisi parmi le méthane, le propane, le 2-méthyl propane, le n-butane, le gaz naturel et au moins un de leurs mélanges. L’invention porte également sur un procédé de fonctionnement d’une unité de production présentant au moins une des caractéristiques précédemment décrites, au cours duquel les plasmas sont créés par des micro-ondes émises par la pluralité d’antennes micro-ondes et une injection de l’hydrocarbure dans la tuyère du réacteur. Selon un mode de réalisation, la plasmalyse de l’hydrocarbure est réalisée à une pression supérieure ou égale à la pression atmosphérique. Avantageusement, la pression est sensiblement égale à la pression atmosphérique. Selon un mode de réalisation, la plasmalyse de l’hydrocarbure est réalisée à une pression inférieure ou égale à une pression de distribution du flux d’hydrocarbure par le dispositif d’alimentation. D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront encore au travers de la description qui suit d’une part, et de plusieurs exemples de réalisation donnés à titre indicatif et non limitatif en référence aux dessins schématiques annexés d’autre part, sur lesquels : la est une représentation schématique d’une unité de production décarbonée de dihydrogène comprenant un réacteur de plasmalyse selon un premier mode de réalisation dans lequel une pluralités de plasmas sont générés par des micro-ondes émises par des antennes micro-ondes ; La est une vue de détails du réacteur de la vu en projection sur un plan comprenant un axe vertical du réacteur ; La est une vue de détails du réacteur de la le long d’un plan de coupe illustré sur la qui est perpendiculaire à l’axe vertical du réacteur ; La est une vue schématique d’un deuxième mode de réalisation du réacteur qui diffère des figures 1 à 3 en ce que les antennes micro-ondes sont positionnées différemment. Il faut tout d’abord noter que si les figures exposent l’invention de manière détaillée pour sa mise en œuvre, elles peuvent bien entendu servir à mieux définir l’invention le cas échéant. Il est également à noter que, sur l’ensemble des figures, les éléments similaires et/ou remplissant la même fonction sont indiqués par la même numérotation. L’invention porte notamment sur une unité de production de dihydrogène particulière en ce qu’elle comporte un réacteur de plasmalyse d’un hydrocarbure par plasmas micro-ondes qui est spécifique en ce qu’elle comprend une pluralité d’antennes micro-ondes reliée à une pluralité de générateurs de rayonnement micro-ondes via des guides de transmission micro-ondes pour générer une pluralité de plasmas au sein d’une tuyère commune du réacteur. La plasmalyse est un procédé permettant de décomposer l’hydrocarbure en carbone solide C (s) et en dihydrogène gazeux H2 (g) grâce à au moins un plasma généré par un rayonnement micro-ondes. L’hydrocarbure peut être du méthane CH 4 , du propane C 3 H 8 , du butane C 4 H 10 et ses isomères, et/ou du gaz naturel ou du biométhane. Le gaz naturel peut comprendre majoritairement du méthane CH 4 , et dans une moindre proportion du propane C 3 H 8 et/ou du butane C 4 H 10 et ses isomères . L’hydrocarbure est sous forme gazeux et/ou liquide. Lorsque l’hydrocarbure est le méthane, la réaction de plasmalyse s’écrit : Donc, on voit que le procédé de plasmalyse permet de générer du dihydrogène selon un processus totalement décarboné, c’est-à-dire sans émission de dioxyde de carbone. Autrement dit, le dihydrogène gazeux et le carbone solide sont des produits issus de la plasmalyse. En référence à la , on a illustré schématiquement une telle unité de production de dihydrogène 100, notamment décarbonée. Le dihydrogène produit par l’unité de production 100 peut être à destination d’un consommateur de dihydrogène, telle qu’un véhicule automobile à pile à combustible et/ou à moteur à combustion, ou une unité de conversion d’énergie telle qu’une installation de chauffage, industriel et/ou collectif et/ou individuel, ou une installation de conversion d’énergie comportant une turbine à gaz. L’unité de production de dihydrogène 100 comprend au moins un dispositif d’alimentation 1 en hydrocarbure et au moins un réacteur 5 de plasmalyse de l’hydrocarbure par plasmas micro-ondes selon un premier mode de réalisation. Le dispositif d’alimentation 1 en hydrocarbure dispense l’hydrocarbure nécessaire à la réaction de plasmalyse se déroulant dans le réacteur 5 de plasmalyse. Ainsi, le dispositif d’alimentation 1 fournit un flux d’hydrocarbure au réacteur de plasmalyse à une pression de distribution donnée. Dans l’exemple illustré, le dispositif d’alimentation 1 comprend au moins un dispositif de stockage 2 qui peut être approvisionné par exemple par des camions citernes et/ou être remplacé lorsqu’il est vide. Dans un mode de réalisation non représenté, le dispositif d’alimentation en hydrocarbure est une partie terminale d’un réseau de distribution de l’hydrocarbure, assurant une distribution en flux tendu, sans dispositif de stockage. Le réseau de distribution permet d’acheminer l’hydrocarbure depuis des terminaux gaziers. Le réseau de distribution est ainsi par exemple un réseau de distribution de gaz pour les usages industriels, collectifs ou domestiques. Le réacteur 5 comprend une tuyère 17, une pluralité de générateurs 7 de rayonnement micro-ondes, une pluralité d’antennes micro-ondes 9 reliée à la pluralité de générateurs 7 par une pluralité de guides de transmission micro-ondes 11 de sorte à générer une pluralité de plasmas 16 au sein de la tuyère 17. Autrement dit, tous les plasmas 16 générés sont contenus dans la tuyère 17 comme cela est visible plus particulièrement sur les figures 2 et 3. La tuyère 17 est composé d’au moins un matériau céramique et/ou au moins un matériau métallique pour résister aux températures engendrées par les plasmas 16. En référence à la et à la , la tuyère 17 s’étend le long d’un axe vertical E. L’axe vertical E de la tuyère est un axe le long duquel la tuyère présente une dimension principale qui est plus grande que les autres dimensions de la tuyère 17. La tuyère 17 présente une partie haute 171 et une partie basse 173 opposée à la partie haute le long de l’axe vertical E. La partie haute 171 présente une section plus grande qu’une section de la partie basse 173. Les sections sont vues en projection sur un plan perpendiculaire à l’axe vertical E de la tuyère 17. La tuyère 17 du réacteur 5 présente donc une forme d’entonnoir. Ainsi, la tuyère 17 présente une longueur, mesurée le long de l’axe vertical E, conçue avec la forme d’entonnoir pour l’optimisation de la réaction de plasmalyse de l’hydrocarbure, en particulier du méthane, et pour favoriser la réaction de plasmalyse vers la formation de carbone solide et de dihydrogène. La réacteur 5 comprend une paroi 172 de fermeture de la partie haute 171 de la tuyère 17. Les antennes micro-ondes 9 sont disposées sur la paroi 172 de sorte à faire saillie depuis une face interne de la paroi 172 dans la tuyère 17. Autrement dit, la pluralité d’antennes micro-ondes 9 est disposée dans un volume de la partie haute 171 de la tuyère 17. La est une représentation schématique du réacteur 5 selon un plan de coupe AA qui est perpendiculaire à l’axe vertical E du réacteur 5 de plasmalyse. En référence à la , au moins deux antennes micro-ondes 9 sont agencées circonférentiellement au volume de la partie haute 171 de la tuyère 17 c’est-à-dire proche d’une face interne d’une paroi de la tuyère 17 délimitant le volume de la partie haute 171 de la tuyère 17. Plus particulièrement, une majorité des antennes micro-ondes 9 est agencée circonférentiellement au volume de la partie haute 171 de la tuyère 17. Les antennes micro-ondes 9 agencées circonférentiellement sont ici réparties uniformément. La montre que les antennes micro-ondes 9 sont regroupées spatialement pour former une zone dans la partie haute 171 de la tuyère 17 où le champ électromagnétique des micro-ondes est suffisamment intense pour assurer la création des plasmas 16. La distance d’écartement entre deux antennes micro-ondes 9 adjacentes est déterminée en fonction de la fréquence des micro-ondes émises par les antennes micro-ondes 9 dans la tuyère 17 de sorte à minimiser une interférence électromagnétique entre les deux antennes micro-ondes 9 adjacentes, a fortiori entre les antennes micro-ondes 9. La distance d’écartement est mesurée en projection sur un plan perpendiculaire à l’axe vertical E de la tuyère 17. En référence à la , les antennes micro-ondes 9 présentent chacune un axe d’allongement L. L’axe d’allongement L de chaque antenne micro-ondes est un axe le long duquel chaque antenne micro-ondes présente une dimension principale qui est plus grande que les autres dimensions de l’antenne micro-ondes. L’axe d’allongement L d’au moins une des antennes micro-ondes 9 est sensiblement parallèle à l’axe vertical E de la tuyère 17. Tel que cela est illustré sur la , tous les axes d’allongements L des antennes micro-ondes 9 sont sensiblement parallèles à l’axe vertical E de la tuyère 17. Par conséquent, les axes d’allongements L des antennes micro-ondes 9 sont aussi sensiblement parallèles entre eux. Les antennes micro-ondes 9 utilisés sont conçues en fonction de la fréquence de micro-ondes à émettre dans la tuyère 17. Dans un mode de réalisation non représenté, le réacteur comprend un module de refroidissement configuré pour refroidir au moins une antenne micro-ondes, préférentiellement la pluralité d’antennes micro-ondes. Le module de refroidissement emploie de l’air et/ou de l’eau pour refroidir l’au moins une antenne micro-ondes ou la pluralité d’antennes micro-ondes. En référence aux figures 1 et 2, le réacteur 5 comprend une pluralité de générateurs 7 de rayonnement micro-ondes qui sont configurées pour produire des micro-ondes afin de créer les plasmas 16. Les micro-ondes générées par chaque générateur 7 peuvent présenter une puissance comprise entre 1kW et 500kW et une fréquence comprise entre 400MHz et 6GHz, préférentiellement égale à 433MHz, 896MHz, 915MHz, 922MHz, 2,45GHz ou 5,8GHz. La température de fonctionnement des générateurs 7 peut être régulée grâce à un dispositif de refroidissement (non représenté). Le dispositif de refroidissement peut être à eau et/ou à air. Les générateurs 7 de rayonnement micro-ondes sont préférentiellement à magnétron ou à semiconducteurs. Les micro-ondes produites par la pluralité de générateurs 7 sont ensuite acheminées à la pluralité d’antennes micro-ondes 9 par une pluralité de guides de transmission micro-ondes 11. Dans le premier mode de réalisation illustré notamment sur la , chaque antenne micro-ondes 9 émet les micro-ondes produites par un seul générateur 7, les micro-ondes étant acheminées depuis le générateur 7 à l’antenne micro-ondes 9 par un seul guide de transmission micro-ondes 11. Dans un mode de réalisation non représenté, plusieurs antennes micro-ondes émettent des micro-ondes produites par un unique générateur de rayonnement micro-ondes. Ainsi, un générateur de micro-ondes est connecté à plusieurs antennes micro-ondes, par exemple deux ou quatre antennes micro-ondes, par un unique guide de transmission micro-ondes. Ce guide de transmission micro-ondes peut être scindé en 2 branches ou 4 branches grâce à un diviseur de puissance. Au moins un guide de transmission micro-ondes, avantageusement tous les guides de transmission micro-ondes, est choisi parmi un guide d'ondes de section rectangulaire, un guide d’ondes de section circulaire ou un câble coaxial, par exemple rigide ou flexible ou une combinaison de ces propriétés. Dans un mode de réalisation non représenté, le réacteur comprend, de manière optionnelle, un isolateur de rayonnement micro-ondes qui est agencé entre un générateur de rayonnement micro-ondes et un guide de transmission micro-ondes configuré pour conduire les micro-ondes produites par le générateur vers au moins une antenne micro-ondes. Le réacteur 5 comprend un dispositif d’injection 3 d’hydrocarbure dans la tuyère 17 permettant d’assurer une production optimale du dihydrogène. Le dispositif d’injection 3 comprend au moins une buse 43 qui est configurée pour canaliser un flux d’hydrocarbure provenant du dispositif d’alimentation 1. La buse 43 est agencée pour projeter le flux d’hydrocarbure dans un volume en partie haute de la tuyère 171 de la tuyère 17 de manière à former un vortex du flux d’hydrocarbure dans la partie haute 171 de la tuyère 17. La buse 43 est par ailleurs agencée à une même hauteur qu’une partie d’une antenne micro-ondes 9 de la pluralité d’antennes micro-ondes 9. Les hauteurs sont mesurées le long de l’axe vertical E de la tuyère 17 vues en projection sur un plan comprenant l’axe vertical E. Comme cela est particulièrement visible sur la , le dispositif d’injection 3 comprend plusieurs buses 43 couplées, chacune, à une entrée 4 de la tuyère 17. Le flux d’hydrocarbure canalisé par la buse 43 est ainsi quasi tangentiel à la face interne de la paroi du réacteur sur un plan perpendiculaire à l’axe vertical E de la tuyère 17. Cette configuration permet alors de créer un vortex du flux d’hydrocarbure dans la partie haute 171 de la tuyère 17 qui s’écoule au moins en partie autour de la pluralité d’antennes micro-ondes 9. Une partie du flux d’hydrocarbure dans le vortex couplée avec le rayonnement micro-ondes émis par les antennes micro-ondes 9 contribue à produire les plasmas 16 autour des antennes micro-ondes 9. Le vortex participe à la stabilité des plasmas 16. La partie du flux d’hydrocarbure du vortex produisant les plasmas 16 va aussi subir la plasmalyse. On comprend dans ce contexte que l’hydrocarbure est utilisé pour former les plasmas 16 et subit la plasmalyse. En d’autres termes, l’hydrocarbure sert à la fois de substance plasmagène et de réactif à la plasmalyse. En référence à la , le réacteur 5 comprend un dispositif d’allumage 15 des plasmas 16. Ainsi, pour amorcer les plasmas 16 autour des antennes micro-ondes 9 comme cela est notamment visibles sur la et sur la , les micro-ondes générées par les générateurs 7 de rayonnement micro-ondes sont émises par les antennes micro-ondes 9 dans la tuyère 17, plus précisément dans la partie haute 171 de la tuyère 17, où l’hydrocarbure est injecté pour former un vortex hydrocarbure autour de l’ensemble des antennes micro-ondes 9. Dès que la puissance requise des micro-ondes est atteinte, l’amorçage des plasmas 16 est effectué par le dispositif d’allumage 15. Le flux d’hydrocarbure servant lui-même à produire les plasmas 16, il subit ainsi la réaction de plasmalyse. Après la phase d’amorçage des plasmas 16, ceux-ci sont maintenus et stabilisés par les flux de micro-ondes émis par les antennes micro-ondes 9 et le flux d’hydrocarbure en vortex. La pression régnant dans la tuyère 17 est supérieure ou égale à la pression atmosphérique. La pression régnant dans la tuyère peut de surcroît être inférieure ou égale à la pression de distribution du flux d’hydrocarbure par le dispositif d’alimentation 1. Plus précisément dans le mode de réalisation illustré, la pression dans la tuyère 17 est sensiblement égale à la pression atmosphérique. D’une manière plus générale, la pression régnant au sein d’au moins une partie de l’unité de production 100 est supérieure ou égale à la pression atmosphérique. Avantageusement, la pression régnant au sein d’au moins une partie de l’unité de production 100 est inférieure ou égale à la pression de distribution du flux d’hydrocarbure par le dispositif d’alimentation 1. La pression régnant au sein d’au moins une partie de l’unité de production 100 est ainsi comprise entre la pression atmosphérique et la pression de distribution du flux d’hydrocarbure par le dispositif d’alimentation 1. L’unité de production 100 de dihydrogène comporte par ailleurs et de manière optionnelle une vanne pilotable 35 agencée entre le dispositif d’alimentation 1 en hydrocarbure et le dispositif d’injection 3 de l’hydrocarbure dans la tuyère afin de réguler le flux d’hydrocarbure entre le dispositif d’alimentation 1 et le dispositif d’injection 3. Comme cela est illustré sur la , la vanne pilotable 35 est disposée sur un conduit de raccordement entre le dispositif d’alimentation 1 et le dispositif d’injection 3. La vanne pilotable 35 est configurée pour recevoir une instruction de commande d’un module de contrôle 37, décrit ci-après, pour commander l’arrivée ou non d’hydrocarbure dans le réacteur 5 de plasmalyse, et le cas échéant permettre en fonction de cette instruction de commande une arrivée plus ou moins importante d’hydrocarbure. En référence à la , le réacteur 5 de plasmalyse comprend un tuyau 18 qui s’étend depuis un voisinage de la partie haute 171 de la tuyère 17 dans une direction opposée partie haute 171 le long de l’axe vertical E de la tuyère. Le tuyau 18 vient complètement entourer une partie de la tuyère 17 qui comprend au moins la partie basse 173 de la tuyère 17. Une première partie 19 du tuyau 18 présente une forme de cylindre concentrique à la partie basse 173 de la tuyère 17. Le tuyau 18 comprend une deuxième partie 21 qui prolonge la première partie 19 du tuyau selon un axe parallèle à l’axe vertical E de la tuyère. La deuxième partie 21 du tuyau 18 délimite une chambre de refroidissement 22. Ainsi, la chambre de refroidissement 22 permet de refroidir les produits de réaction. La solidification du carbone en est ainsi améliorée. Les produits de réaction issus de la plasmalyse sont le dihydrogène gazeux et le carbone solide. Dans le mode de réalisation de l’invention sur la , la deuxième partie 21 du tuyau 18 comporte sur sa face interne une pluralité d’ailettes 23 qui s’étendent radialement depuis la face interne de la deuxième partie 21 du tuyau 18 en direction de la tuyère 17 et couplées thermiquement avec la face interne de la deuxième partie du tuyau 18. Ainsi, les échanges thermiques avec les produits de réaction venant en contact des ailettes 23 sont améliorés facilitant la solidification du carbone produit par la plasmalyse. Un dispositif de circulation de fluide 24 est agencé contre une paroi externe de la deuxième partie 21 du tuyau 18 de sorte à refroidir au moins en partie la deuxième partie 21 du tuyau 18. Ainsi, le refroidissement des produits de réaction dans la chambre de refroidissement 22 est assuré par échanges convectifs et conductifs avec au moins une partie de la face interne de la deuxième partie 21 du tuyau 18 qui est refroidie par le dispositif de circulation de fluide 24. La séparation du dihydrogène du carbone solide est améliorée par ce refroidissement. Lorsque le tuyau 18 comprend en outre les ailettes 23 qui sont alors elle aussi refroidie par conduction thermique, la séparation est encore plus efficace. Cela est notamment très utile lors de l’écoulement du flux de produits de réaction vers un dispositif de séparation et de filtration 25 équipant l’unité de production 100. L’unité de production 100 peut aussi être équipé d’un dispositif de séparation et de filtration 25 qui comprend au moins un élément séparateur à vortex. L’élément séparateur est configuré pour aspirer le flux de produits de réaction refroidis depuis la chambre de refroidissement 22. Le carbone solide refroidi se dépose une surface interne d’une paroi de l’élément séparateur. Le carbone solide ainsi récupéré est stocké dans un dispositif de récupération 41. Dans un mode de réalisation non représenté, le carbone stocké dans le dispositif de récupération 41 peut être pris en charge par le même véhicule qui vient changer ou ravitailler les cuves de stockage 2 du dispositif d’alimentation 1. Le carbone solide peut être ensuite recyclé pour différents usages industriels. Ensuite, le flux de produits de réaction dépourvus de particules solides est filtré par un système de filtration du dispositif de séparation et filtration 25. Le dihydrogène obtenu après filtration présente alors un niveau de pureté lui permettant d’être utilisé par exemple dans une pile à combustible, dans un moteur à combustion interne, dans une installation de chauffage ou encore dans une turbine à gaz. L’unité de production 100 comprend un dispositif de compression 31 pour transférer le dihydrogène purifié dans un dispositif de stockage 33 tel qu’un réservoir ou une bombonne. En référence à la , l’unité de production 100 de dihydrogène comporte, de manière optionnelle, un module de contrôle 37 configuré pour piloter la production de dihydrogène en fonction du niveau de remplissage du dispositif de stockage 33. Le pilotage de la production de dihydrogène s’effectue par le pilotage du dispositif d’allumage 15, des générateurs 7 de rayonnement micro-ondes, et de la vanne pilotable 35. Lorsque le niveau de remplissage du dispositif de stockage 33 dépasse un premier niveau seuil, le module de contrôle 37 envoie une instruction de commande au dispositif d’allumage 15, aux générateurs 7 de rayonnement micro-ondes et la vanne pilotable 35 pour arrêter ou ralentir la production de dihydrogène. La production de dihydrogène peut ensuite reprendre ou être augmentée lorsque le niveau de remplissage du dispositif de stockage 33 est inférieur à un deuxième niveau seuil. Dans les modes de réalisation illustrés, le premier niveau seuil est supérieur au deuxième niveau seuil. La reprise ou l’augmentation de la production de dihydrogène s’effectue par un envoi d’une instruction de commande par le module de contrôle 37 au dispositif d’allumage 15, aux générateurs 7 de rayonnement micro-ondes et la vanne d’admission 35. Un deuxième mode de réalisation du réacteur de plasmalyse de l’unité de production est illustré à la et diffère de ce qui vient d’être décrit en ce que la topologie de la pluralité d’antennes micro-ondes 9 est différente. La pluralité d’antennes micro-ondes 9 est agencée circonférentiellement au volume de la partie haute 171 de la tuyère 17. En d’autres termes, les antennes micro-ondes 9 sont disposées sur une paroi délimitant la tuyère 17. Au moins une portion des antennes micro-ondes 9 fait saillie depuis une face interne de la paroi délimitant la tuyère 17 vers l’intérieur de la tuyère 17. Autrement dit, la pluralité d’antennes micro-ondes 9 est disposée dans un volume d’une partie haute 171 de la tuyère 17. Les antennes micro-ondes 9 peuvent être réparties uniformément dans le volume de la partie haute 171 de la tuyère 17 vue en projection sur un plan perpendiculaire à l’axe vertical E de tuyère 17, comme cela est visible sur la . En d’autres termes, les antennes micro-ondes 9 sont disposées de telle sorte que deux axes d’antennes micro-ondes 9 adjacentes définissent un secteur angulaire vu en projection sur un plan perpendiculaire à l’axe vertical E de tuyère 17. Les secteurs angulaires ainsi définis présentent chacun un angle au sommet identique entre eux. Sur la , les angles au sommet des secteurs angulaires sont égaux à 120°. Les antennes micro-ondes 9 peuvent être agencées à des hauteurs différentes. Autrement dit, les antennes micro-ondes 9 se trouvent chacune dans des plans distincts qui sont tous perpendiculaire à l’axe vertical E de la tuyère 17. Alternativement, les antennes micro-ondes 9 sont agencées à des hauteurs identiques. Les antennes micro-ondes 9 sont ainsi dans un même plan perpendiculaire à l’axe vertical E de la tuyère 17. Les hauteurs sont mesurées le long de l’axe vertical E de la tuyère 17 depuis un même point d’origine. L’agencement des antennes micro-ondes 9 autour de la partie haute 171 de la tuyère 17, la hauteur des antennes micro-ondes 9 et la longueur des antennes micro-ondes 9 sont déterminés de sorte à minimiser une interférence électromagnétique entre les antennes micro-ondes 9. Dans ce deuxième mode de réalisation, le dispositif d’alimentation comprend une pluralité de buses agencées sur un plan situé verticalement au-dessus du plan dans lequel sont agencées les antennes. L’axe d’allongement L d’au moins une des antennes micro-ondes 9 est sécant à l’axe vertical E de la tuyère 17. Tel que cela est représenté sur la , les axes d’allongement L de toutes les antennes micro-ondes 9 sont perpendiculaires à l’axe vertical E de la tuyère 17 vus en projection sur un plan perpendiculaire à l’axe vertical E de tuyère 17. Dans les deux modes de réalisation décrits, mais de manière optionnelle, toutes les caractéristiques relatives au positionnement des antennes micro-ondes par rapport à l’axe vertical de la tuyère qui viennent d’être énoncées peuvent aussi être appliquées aux générateurs de rayonnement micro-ondes et/ou aux guides de transmission micro-ondes. Bien sûr, l’invention n’est pas limitée aux exemples qui viennent d’être décrits et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples sans sortir du cadre de l’invention. Unité de production (100) de dihydrogène, comprenant au moins un dispositif d’alimentation (9) en hydrocarbure et au moins un réacteur (5) de plasmalyse de l’hydrocarbure par plasmas micro-ondes caractérisé en ce que le réacteur (5) comporte une pluralité de générateurs (7) de rayonnement micro-ondes et une pluralité d’antennes micro-ondes (9) reliée à la pluralité de générateurs (7) par une pluralité de guides de transmission micro-ondes (11) de sorte à générer une pluralité de plasmas (16) réunis au sein d’une tuyère (17) commune du réacteur (5). Unité de production (100) selon la revendication précédente, dans laquelle chaque générateur (7) de la pluralité de générateurs (7) de rayonnement micro-ondes est relié à au moins une antenne micro-ondes (9) de la pluralité d’antennes micro-ondes (9) par un guide de transmission micro-ondes (11) de la pluralité de guides de transmission micro-ondes (11), chaque antenne micro-ondes (9) étant configurée pour émettre au moins une partie des micro-ondes issues du générateur (7) auquel l’antenne micro-ondes (9) est reliée. Unité de production (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la pluralité d’antennes micro-ondes (9) est disposée dans un volume d’une partie haute (171) de la tuyère (17), chaque antenne micro-ondes (9) s’étendant au moins en partie dans la tuyère (17). Unité de production (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la tuyère (17) présente un axe vertical (E) et chaque antenne micro-ondes (9) présente un axe d’allongement (L), l’axe d’allongement (L) d’au moins une des antennes micro-ondes (9) étant sécant à l’axe vertical (E) de la tuyère (17). Unité de production (100) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans laquelle la tuyère (17) présente un axe vertical (E) et chaque antenne micro-ondes (9) présente un axe d’allongement (L), l’axe d’allongement (L) de d’au moins une des antennes micro-ondes (9) étant sensiblement parallèle à l’axe vertical (E) de la tuyère (17). Unité de production (100) selon la revendication précédente prise en combinaison avec la revendication 3, dans laquelle la pluralité d’antennes micro-ondes (9) est agencée sur une paroi (172) qui ferme la partie haute (171) de la tuyère (17). Unité de production (100) selon l’une quelconque des revendications 4 à 6 prise en combinaison avec la revendication 3, dans laquelle au moins deux antennes micro-ondes (9) sont agencées circonférentiellement au volume de la partie haute (171) de la tuyère (17). Unité de production (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes prise en combinaison avec la revendication 2, dans laquelle le guide de transmission micro-ondes (11) de la pluralité de guides de transmission micro-ondes (11) est configuré pour guider les micro-ondes depuis le générateur (7) de la pluralité de générateurs (7) de rayonnement micro-ondes vers au moins deux antennes micro-ondes (9) de la pluralité d’antennes micro-ondes (9). Unité de production (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes prise en combinaison avec la revendication 3, dans laquelle le réacteur (5) de plasmalyse comprend un dispositif d’injection de gaz (3) comportant au moins une buse (43) configurée pour canaliser un flux d’hydrocarbure provenant du dispositif d’alimentation (1), la buse (43) étant agencée dans un volume en partie haute de la tuyère (17) de manière à former un vortex du flux d’hydrocarbure dans la partie haute (171) de la tuyère (17). Unité de production (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes prises en combinaison avec la revendication 7, dans laquelle le réacteur (17) de plasmalyse (5) comprend un dispositif d’injection de gaz (3) comportant au moins une buse (43) configurée pour canaliser un flux d’hydrocarbure provenant du dispositif d’alimentation (1), la buse (43) étant agencée sur la paroi (172) qui ferme la partie haute (171) de la tuyère (17). Unité de production (100) selon l’une quelconque des revendications 9 à 10, dans laquelle le dispositif d’injection de gaz (3) comprend une pluralité de buses (43), chaque buse (43) étant disposée à proximité d’une antenne micro-ondes (9). Unité de production (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes prise en combinaison avec le revendication 3, dans laquelle la partie haute (171) de la tuyère (17) présente une section plus grande qu’une section d’une partie basse (173) de la tuyère (17), les sections étant vues en projection sur un plan perpendiculaire à l’axe vertical (E) de la tuyère (17). Unité de production (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle l’hydrocarbure est choisi parmi le méthane, le propane, le 2-méthyl propane, le n-butane, le gaz naturel et au moins un de leurs mélanges. Procédé de fonctionnement d’une unité de production (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes, au cours duquel les plasmas (16) sont créés par des micro-ondes émises par la pluralité d’antennes micro-ondes (9) et une injection de l’hydrocarbure dans la tuyère (17).