Brevet FR3154169A1 — publié le 20250418

Titre : Système de refroidissement d’un gaz chargé en dioxyde de carbone Système de refroidissement d’un gaz chargé en dioxyde de carbone comprenant un premier circuit configuré pour être parcouru par le gaz chargé en dioxyde de carbone et un deuxième circuit configuré pour être parcouru par un gaz décarboné, ledit système comprenant au moins une zone d’échange thermique entre le premier circuit et le deuxième circuit, ladite zone comprenant au moins un échangeur de chaleur configuré pour opérer un échange de chaleur entre le gaz chargé en dioxyde de carbone et le gaz décarboné, le système de refroidissement comprenant un troisième circuit configuré pour être parcouru par un fluide caloporteur et qui comporte au moins un échangeur thermique configuré pour vaporiser ledit fluide caloporteur par échange de chaleur avec le gaz chargé en dioxyde de carbone, ledit échangeur thermique étant disposé dans la zone d’échange thermique, le troisième circuit étant raccordé au deuxième circuit. Figure de l’abrégé : figure 1 Système de refroidissement d’un gaz chargé en dioxyde de carbone La présente invention se rapporte au domaine du traitement de gaz chargé en dioxyde de carbone et concerne plus particulièrement un système de refroidissement dudit gaz chargé en dioxyde de carbone. Lorsqu’une source d’émission de gaz chargé en dioxyde de carbone est en cours de fonctionnement, par exemple un moteur à combustion interne d’un véhicule tel qu’un ouvrage flottant, des gaz chargés en dioxyde de carbone sont générés. Ces gaz sont généralement largués dans l’atmosphère induisant des dégâts environnementaux, notamment à cause du dioxyde de carbone qu’ils contiennent. En plus de l’impact écologique, ce largage dans l’atmosphère est une perte d’énergie car le dioxyde de carbone présente des intérêts multiples dans divers domaines techniques et peut par exemple servir de moyen de refroidissement dans un système de traitement de gaz. Il peut alors être judicieux de traiter les gaz chargés en dioxyde de carbone issus d’une source d’émission de gaz afin d’y extraire le dioxyde de carbone en vue de l’exploiter pour une utilisation ou une commercialisation ultérieure. Toutefois, un système permettant de refroidir un gaz chargé en dioxyde de carbone ne permet actuellement pas d’utiliser la totalité de la chaleur disponible dans les fumées de gaz chargés en dioxyde de carbone. Les systèmes connus à ce jour ne sont pas optimisés et c’est l’une des raisons pour laquelle ces systèmes doivent être améliorés. La présente invention permet de pallier à ces inconvénients en proposant un système de refroidissement d’un flux de gaz chargé en dioxyde de carbone comprenant un premier circuit configuré pour être parcouru par le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone et un deuxième circuit configuré pour être parcouru par un flux de gaz décarboné, ledit système comprenant au moins une zone d’échange thermique entre le premier circuit et le deuxième circuit, ladite zone comprenant au moins un échangeur de chaleur configuré pour opérer un échange de chaleur entre le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone et le flux de gaz décarboné, le système de refroidissement comprenant un troisième circuit configuré pour être parcouru par un fluide caloporteur et qui comporte au moins un échangeur thermique configuré pour vaporiser ledit fluide caloporteur par échange de chaleur avec le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone, ledit échangeur thermique étant disposé dans la zone d’échange thermique, le troisième circuit étant raccordé au deuxième circuit. Le système de refroidissement selon l’invention a pour but de récupérer les calories présentes au sein d’un flux de gaz chargé en dioxyde de carbone émis par une source d’émission. Il est constaté que, dans les systèmes de l’art antérieur, cette énergie sous forme de calories n’est pas valorisée. La source d’émission peut consister en un moteur thermique par exemple, ce qui rend la température du flux de gaz chargé en dioxyde de carbone élevée. Il ne s’agit ici que d’un exemple, la source d’émission couvrant tout dispositif qui dégage un flux de gaz chaud et chargé en dioxyde de carbone. La chaleur récupérée permet de diminuer la consommation spécifique du dispositif de traitement du flux de gaz chargé en dioxyde de carbone de l’ordre de 25% et permet aussi de réduire la surconsommation de la source d’émission lorsque celle-ci est associée à ce dispositif de traitement. L’injection du fluide caloporteur, préalablement évaporé par échange de chaleur avec le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone, au sein du flux de gaz décarboné permet d’abaisser la température de ce flux de gaz décarboné envoyé à une ou plusieurs turbines. Le travail alors réalisé par cette turbine présente un rendement significativement amélioré. Pour récupérer cette chaleur, le système de refroidissement comprend au moins un échangeur thermique configuré pour opérer un échange de chaleur entre le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone circulant dans le premier circuit et le fluide caloporteur circulant dans le troisième circuit, le fluide caloporteur étant configuré pour récupérer les calories présentes dans le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone. L’invention fait le choix d’utiliser un maximum de calories présentes dans le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone. Plus précisément, l’échangeur thermique comprend une première passe traversée par le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone circulant dans le premier circuit et une deuxième passe traversée par le fluide caloporteur circulant dans le troisième circuit, la première passe et la deuxième passe étant proches l’une de l’autre pour que la chaleur présente dans le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone conduise à une évaporation du fluide caloporteur. Le troisième circuit dirige par la suite le fluide caloporteur ayant récupéré les calories au sein du flux de gaz chargé en dioxyde de carbone vers une zone d’échange thermique. Cette zone d’échange thermique est par exemple une chambre dans laquelle des échanges de chaleur se produisent, notamment entre le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone provenant de la source d’émission et le fluide caloporteur. Au contact du flux de gaz chargé en dioxyde de carbone présent dans la zone thermique, le fluide caloporteur se vaporise au sein de l’échangeur thermique. Le troisième circuit comprend une section dans laquelle le fluide caloporteur vaporisé circule jusqu’au deuxième circuit dans lequel circule le flux de gaz décarboné afin que le mélange fluide caloporteur/flux de gaz décarboné augmente la masse de gaz à détendre et par conséquent, optimise les performances énergétiques du système. Selon une autre caractéristique, au moins un dispositif de compression du flux de gaz chargé en dioxyde de carbone est disposé sur le premier circuit. Avantageusement, le dispositif de compression est disposé en aval de la zone d’échange thermique. De manière complémentaire, un dispositif de détente peut être disposé en amont de la zone d’échange thermique. Le dispositif de compression est configuré pour élever la pression du flux de gaz chargé en dioxyde de carbone. Selon une autre caractéristique, l’échangeur thermique configuré pour vaporiser le fluide caloporteur par échange de chaleur avec le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone est un premier échangeur thermique, le troisième circuit comprenant un deuxième échangeur thermique configuré pour opérer un échange de chaleur entre le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone et le fluide caloporteur, ledit deuxième échangeur thermique étant disposé sur le premier circuit, en aval du dispositif de compression, notamment un premier dispositif de compression. Le premier et le deuxième échangeur thermique comprennent chacun une première passe et une deuxième passe, dont la première passe est traversée par le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone et la deuxième passe est traversée par le fluide caloporteur. Ainsi, lesdits échangeurs thermiques sont configurés pour opérer un échange de chaleur entre lesdits flux permettant d’une part d’abaisser la température du flux de gaz chargé en dioxyde de carbone destiné à traverser un système de capture du dioxyde de carbone en vue de générer un flux de gaz décarboné, et d’autre part de récupérer la chaleur présente dans ledit gaz chargé en dioxyde de carbone. Selon une autre caractéristique, le fluide caloporteur comprend majoritairement de l’eau. Par exemple, le fluide caloporteur comprend au moins 50% en volume d’eau, préférentiellement au moins 75% en volume d’eau et encore préférentiellement au moins 90% en volume d’eau. Selon un aspect, le fluide caloporteur est exclusivement de l’eau. L’eau peut être issue du système de refroidissement selon l’invention, ce qui évite la mise en place de moyen de stockage. L’eau peut également provenir d’un organe extérieur au système de refroidissement selon l’invention. Dans tous les cas, l’avantage de l’eau est qu’elle est disponible à bas coût et est non polluante, ce qui permet de la rejeter dans l’environnement, le cas échéant. Selon une autre caractéristique, le système de refroidissement comprend au moins un séparateur configuré pour collecter le fluide caloporteur présent au sein du flux de gaz chargé en dioxyde de carbone. L’eau présente dans le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone tend à se condenser au sein du séparateur, ce qui permet de récupérer l’eau à l’état liquide dans une portion basse dudit séparateur. Selon une autre caractéristique, le troisième circuit comprend un dispositif d’adoucissement du fluide caloporteur. Le dispositif d’adoucissement est configuré pour séparer et/ou extraire du fluide caloporteur les gaz acides présents dans celui-ci, limitant ainsi le risque de corrosion pour les composants qui sont parcourus par ce fluide caloporteur. Selon une autre caractéristique, le système comprend une pluralité de séparateurs configurés pour collecter le fluide caloporteur présent au sein du flux de gaz chargé en dioxyde de carbone, lesdits séparateurs étant raccordés au dispositif d’adoucissement. Chaque séparateur est disposé en amont d’un dispositif de compression pour garantir que le flux envoyé audit dispositif de compression est exempt d’une phase liquide. A cet effet, le troisième circuit comprend plusieurs branches de circulation du fluide caloporteur extrait du flux de gaz chargé en dioxyde de carbone qui s’étendent depuis chaque séparateur et jusqu’au dispositif d’adoucissement. L’invention permet ainsi de collecter le fluide caloporteur à divers endroits du système de refroidissement selon l’invention. Selon une autre caractéristique, le deuxième circuit comprend un dispositif de récupération d’énergie générée par le flux de gaz décarboné, le raccordement du troisième circuit au deuxième circuit étant opéré entre une sortie de l’échangeur de chaleur et une entrée du dispositif de récupération d’énergie. L’injection du fluide caloporteur intervient en dehors de la zone d’échange thermique, en aval de celle-ci, mais avant l’entrée dans le dispositif de récupération d’énergie. Le dispositif de récupération d’énergie est composé d’une turbine associée à un générateur, par exemple électrique. On comprend que ledit dispositif de récupération est disposé en aval de l’échangeur de chaleur, selon le sens de circulation du flux de gaz décarboné au sein du deuxième circuit. Selon une autre caractéristique, la zone d’échange thermique comprend une chambre destinée à être parcourue par le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone, l’échangeur de chaleur et l’échangeur thermique s’étendant au sein de la chambre. L’invention couvre également un dispositif de traitement d’un flux de gaz chargé en dioxyde de carbone comprenant un système de refroidissement tel que décrit dans le présent document et un système de capture du dioxyde de carbone présent dans le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone, le système de capture étant configuré pour extraire au moins en partie le dioxyde de carbone et renvoyer au système de refroidissement le flux de gaz décarboné. L’invention couvre également un procédé de refroidissement d’un flux de gaz chargé en dioxyde de carbone mettant en œuvre un système de refroidissement tel que décrit dans le présent document, au cours duquel on évapore le fluide caloporteur par échange de chaleur avec le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone et au cours duquel on injecte le fluide caloporteur évaporé dans le flux de gaz décarboné. Selon une caractéristique optionnelle de ce procédé, on sature le flux de gaz décarboné en fluide caloporteur avant son entrée dans l’échangeur de chaleur. D’autres caractéristiques, détails et avantages de l’invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description d’un mode de réalisation détaillé qui suit, donné à titre indicatif et non limitatif en référence aux dessins schématiques annexés, sur lesquels la : FIG. 1 représente schématiquement un système de refroidissement d’un gaz chargé en dioxyde de carbone selon l’invention ; FIG. 2 représente un mode de réalisation du système de refroidissement d’un gaz chargé en dioxyde de carbone selon l’invention ; FIG. 3 représente schématiquement le fonctionnement du système de refroidissement de la FIG. 2 . Les caractéristiques, variantes et les différentes formes de réalisation de l’invention, telles qu’elles ont été décrites ou telles qu’elles vont être présentées dans la description détaillée qui va suivre, peuvent être associées les unes avec les autres, selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes par rapport aux autres. On pourra notamment imaginer des variantes de l’invention ne comprenant qu’une sélection de caractéristiques décrites par la suite de manière isolée des autres caractéristiques décrites, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique et/ou pour différencier l’invention par rapport à l’état de la technique antérieur. Le présent document utilise les mots « amont » et « aval » pour définir la disposition relative des composants. Ces mots s’apprécient en fonction du sens de circulation du fluide qui traverse lesdits composants ou qui circule au sein du circuit concerné. La FIG. 1 illustre un dispositif de traitement 1 d’un flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2 selon l’invention qui est configuré pour récupérer le dioxyde de carbone traité afin de le réutiliser dans des applications ultérieures. Un tel dispositif de traitement 1 comprend un système de capture 4 et un système de refroidissement 6 du dioxyde de carbone présent dans le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2. Le système de capture 4 est configuré pour extraire au moins en partie le dioxyde de carbone, générant ainsi un flux de gaz décarboné 8. Autrement dit, le système de capture 4 selon l’invention permet de produire un flux de gaz décarboné 8 après capture du dioxyde de carbone contenu dans le flux de gaz de combustion chargé en dioxyde de carbone 2. Ce flux de gaz décarboné 8 est par la suite dirigé vers le système de refroidissement 6 afin d’augmenter les performances énergétiques globales du dispositif de traitement 1 tel qu’il sera détaillé à la lumière de la description ci-dessous. En effet, le flux de gaz décarboné 8 atteint le système de refroidissement 6 à une pression supérieure à 4 bars (soit 4*10 5 Pa). On peut donc mettre en œuvre une détente de ce flux de gaz décarboné 8, l’efficacité d’une telle détente étant améliorée par l’injection de fluide caloporteur. On comprend ici que le système de capture 4 et le système de refroidissement 6 fonctionnent ensemble pour remplir la fonction globale du dispositif de traitement 1. Un tel dispositif de traitement 1 peut par exemple être intégré au sein d’un véhicule, en sortie d’une cheminée, d’une usine ou toute autre entité comprenant une source d’émission 10 de gaz chargé en dioxyde de carbone. La source d’émission 10 peut par exemple être un moteur à combustion interne tel qu’un moteur assurant la propulsion d’un véhicule ou bien le moteur d’une génératrice électrique dudit véhicule, par exemple un ouvrage flottant. Lorsque la source d’émission 10 est en fonctionnement, elle émet des gaz comprenant du dioxyde de carbone, autrement dit, un flux chargé en dioxyde de carbone 2. Le système de capture 4 permet ainsi de capturer le dioxyde de carbone présent au sein du flux chargé en dioxyde de carbone 2 afin de le réutiliser, au lieu de le larguer directement dans l’atmosphère, au risque de polluer l’environnement. Afin de traiter le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2, celui-ci circule de la source d’émission 10 jusqu’au système de capture 4 par l’intermédiaire d’un premier circuit 12. Avant d’atteindre le système de capture 4, le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2 est détendu par un dispositif de détente 14 afin d’atteindre une pression d’environ 1.04 bar absolu, un tel dispositif de détente 14 étant notamment une turbine d’échappement d’un turbocompresseur d’un moteur à combustion interne, ce dernier formant la source d’émission 10. On peut noter que le dispositif de détente 14 est optionnel et sa présence dépend notamment du type de la source d’émission 10. Ainsi, le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone provenant de la source d’émissions 10 peut ne pas subir de détente. Autrement dit, dans le cadre de l’invention, la pression du flux de ce gaz est indifférente, on peut très bien considérer un tel flux de gaz d’une source d’émission 10 et le traiter à une pression supérieure à 1.04 bar. Dans l’exemple cité ci-dessus, on utilise une pression de 1.04 bar qui correspond à la pression de sortie des gaz d’échappement du moteur du navire. A la sortie du dispositif de détente 14, le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2 émis par la source d’émission 10 traverse une zone d’échange thermique 16 délimitée par une chambre 18 qui peut par exemple être définie comme un espace interne fermé, qui présente une entrée et une sortie chacune empruntée par le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2. La chambre 18 loge un premier échangeur thermique 20 et un premier échangeur de chaleur 22. Optionnellement, la chambre 18 loge aussi un deuxième échangeur de chaleur 24. Le premier échangeur thermique 20 est disposé en amont du premier échangeur de chaleur 22 qui est lui-même disposé en amont du deuxième échangeur de chaleur 24, selon le sens de circulation du flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2 au sein de la zone d’échange thermique 16. Alternativement, des tubes du premier échangeur thermique 20, du premier échangeur de chaleur 22 et/ou du deuxième échangeur de chaleur 24 peuvent être disposés en parallèles les uns par rapport aux autres. En sortie de la zone d’échange thermique 16, le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2 rejoint une unité de compression 7 dont le rôle est d’élever la pression du gaz chargé en dioxyde de carbone 2, le refroidir et éventuellement assurer une séparation de certains produits présents dans ces gaz chargés en dioxyde de carbone 2. Telle qu’illustrée à la FIG. 1 , une telle unité de compression 7 comprend une première entrée qui reçoit le gaz chargé en dioxyde de carbone 2 en provenance de la zone d’échange thermique 16, une deuxième entrée raccordée au système de capture 4 et par laquelle le gaz décarboné 8 entre dans l’unité de compression 7 et une troisième entrée par laquelle le fluide caloporteur entre dans l’unité de compression 7. L’unité de compression 7 comprend aussi des sorties, parmi lesquelles on trouve une première sortie de gaz décarboné 8, une deuxième sortie de gaz chargé en dioxyde de carbone 2, et une troisième, une quatrième, une cinquième et une sixième sorties de fluide caloporteur. La FIG. 2 illustre en détails la constitution d’une telle unité de compression 7. Le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2 circulant dans le premier circuit 12 traverse au moins un séparateur, éventuellement une pluralité de séparateurs parmi lesquels on trouve un premier séparateur 26 et un deuxième séparateur 28 configurés pour séparer un fluide caloporteur 30 dudit flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2. Le deuxième séparateur 28 est disposé au sein du premier circuit 12 en aval du premier séparateur 26. Le rôle du ou des séparateurs est notamment de collecter le fluide caloporteur 30. Ce fluide caloporteur 30 est de l’eau et il est configuré pour récupérer les calories présentes dans le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2 par échange thermique au sein d’échangeurs thermiques 36, 38. Dans l’invention, le fluide caloporteur 30 circule dans un troisième circuit 54. Le fluide caloporteur 30 récupéré dans le séparateur 26, 28 doit être dégazé à pression atmosphérique avant de pouvoir être repris par une pompe 60. Par ailleurs, le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2 traverse plusieurs dispositifs de compression, plus particulièrement un premier dispositif de compression 32 et un deuxième dispositif de compression 34 disposés sur le premier circuit 12 et configurés pour élever la pression du gaz du flux chargé en dioxyde de carbone 2. La pression en sortie du premier dispositif de compression 32 est par exemple égale à 5.4 bars absolus. Le deuxième dispositif de compression 34 est disposé en aval du premier dispositif de compression 32. Plus précisément, le premier dispositif de compression 32 est disposé en aval du premier séparateur 26 et le deuxième dispositif de compression 34 est disposé en aval du deuxième séparateur 28. Le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2 sortant du premier dispositif de compression 32 traverse un deuxième échangeur thermique 36, ce dernier opérant un échange de chaleur entre le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone et comprimé par le premier dispositif de compression 32 et le fluide caloporteur 30. Le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2 sortant du deuxième dispositif de compression 34 traverse un troisième échangeur thermique 38, ce dernier opérant un échange de chaleur entre le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2 et comprimé par le deuxième dispositif de compression 34 et le fluide caloporteur 30. Le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2 sortant du troisième échangeur thermique 38 est par la suite dirigé vers un troisième échangeur de chaleur 40 avant d’atteindre le système de capture 4 en vue de produire le flux de gaz décarboné 8. Les figures 2 et 3 montrent l’existence de deux séparateurs référencés 26 et 28 disposés chacun en amont d’un dispositif de compression 32, 34. De manière intéressante, l’invention peut comprendre un autre séparateur disposé en aval du troisième échangeur thermique 38. Il est également possible de prévoir un séparateur additionnel disposé en aval du troisième échangeur de chaleur 40. Ces séparateurs supplémentaires récupèrent le fluide caloporteur en vue de l’utiliser au sein du système selon l’invention. Le flux de gaz décarboné 8 parcourt un deuxième circuit 42 du système de refroidissement 6 selon l’invention. Le deuxième circuit 42 canalise le flux de gaz décarboné 8 vers le troisième échangeur de chaleur 40 et on comprend alors que le troisième échangeur de chaleur 40 opère un échange de chaleur entre le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2 circulant dans le premier circuit 12 et le flux de gaz décarboné 8 circulant dans le deuxième circuit 42. Le flux de gaz décarboné 8 est par la suite acheminé jusqu’à un quatrième échangeur de chaleur 44 qui opère un échange de chaleur entre le flux de gaz décarboné 8 en amont de la zone d’échange thermique 16 et le même flux de gaz décarboné 8 en aval de la zone d’échange thermique 16. Le deuxième circuit 42 canalise le flux de gaz décarboné 8 vers le premier échangeur de chaleur 22, notamment via la branche référencée 42b, puis éventuellement vers le deuxième échangeur de chaleur 24. Après avoir traversé le premier échangeur de chaleur 22, le flux de gaz décarboné 8 traverse un premier dispositif de récupération d’énergie 50, de même qu’après avoir traversé le deuxième échangeur de chaleur 24, le flux de gaz décarboné 8 traverse un deuxième dispositif de récupération d’énergie 52. Les dispositifs de récupération d’énergie 50, 52 consistent en une turbine qui opère une détente du flux de gaz décarboné 8. Une telle turbine peut constituer une turbine d’entraînement qui fournit directement une énergie mécanique au premier ou deuxième dispositif de compression 32, 34. Alternativement, cette turbine peut être associée à un générateur électrique de sorte à transformer l’énergie mécanique de la turbine en une énergie électrique. A la sortie du deuxième dispositif de récupération d’énergie 52, le deuxième circuit 42 conduit le flux de gaz décarboné 8 vers le quatrième échangeur de chaleur 44, puis vers un troisième séparateur 46, afin d’atteindre un organe de gestion 48 en vue de pouvoir être recyclé ou réutilisé ou largué dans l’atmosphère. On comprend ici que la zone d’échange thermique 16 est une enceinte où prend place un échange de chaleur entre le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2 provenant de la source d’émission 10 et le flux de gaz décarboné 8 seul ou un mélange de ce flux de gaz décarboné 8 et de fluide caloporteur 30, par le biais de l’échangeur thermique 20 et de l’échangeur de chaleur 22. Le fluide caloporteur 30 extrait du flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2 circule dans le troisième circuit 54. Le troisième circuit 54 comprend une première branche 54a reliant le premier séparateur 26 à un dispositif d’adoucissement 56. La circulation du fluide caloporteur 30 vers le dispositif d’adoucissement 56 est autorisée par exemple par l’intermédiaire d’une première vanne de régulation 58 et d’une première pompe 60. Le dispositif d’adoucissement 56 est configuré pour débarrasser le fluide caloporteur 30 des gaz acides potentiellement présents. Le dispositif d’adoucissement 56 comprend une conduite d’évacuation 62 configurée pour évacuer les résidus acides du fluide caloporteur 30 hors du dispositif de traitement 1 afin de limiter les risques de corrosion de l’ensemble des composants appartenant audit système de refroidissement 6. Le troisième circuit 54 comprend également une deuxième branche 54b qui relie le dispositif d’adoucissement 56 au troisième échangeur thermique 38 avant de revenir audit dispositif d’adoucissement 56, en formant ainsi une boucle fermée de circulation du fluide caloporteur 30. La circulation du fluide caloporteur 30 vers le dispositif d’adoucissement 56 au sein de la deuxième branche 54b est contrôlée par une deuxième vanne de régulation 58b et mise en œuvre par une deuxième pompe 61. On comprend ici que le troisième échangeur thermique 38 opère un échange de chaleur entre le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2 et le fluide caloporteur 30. Par ailleurs, une troisième branche 54c appartenant au troisième circuit 54 relie la deuxième branche 54b au deuxième échangeur thermique 36. On comprend ainsi que le deuxième échangeur thermique 36 opère un échange de chaleur entre le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2 et le fluide caloporteur 30. A la sortie du deuxième échangeur thermique 36, la troisième branche 54c s’étend jusqu’au premier échangeur thermique 20 disposé au sein de la zone d’échange thermique 16. Le premier échangeur thermique 20 opère un échange de chaleur entre le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2 émis par la source d’émission 10 et le fluide caloporteur 30 circulant au sein de la troisième branche 54c, et cet échange de chaleur conduit à une évaporation du fluide caloporteur 30, de manière à créer une vapeur surchauffée qui, in fine , va augmenter la masse des gaz détendus au niveau des dispositifs de récupération d’énergie. La troisième branche 54c se termine par une section de raccordement 66 du troisième circuit 54 au deuxième circuit 42. Cette section de raccordement 66 est disposée en aval d’une sortie 51 du premier échangeur thermique 20, en dehors de la zone d’échange thermique 16, et en amont d’une entrée 53 du premier dispositif de récupération d’énergie 50. La section de raccordement 66 est terminée par un port d’injection dans le deuxième circuit 42. Le troisième circuit 54 comprend également une quatrième branche 54d reliant le deuxième séparateur 28 au premier séparateur 26. Au sein de cette quatrième branche 54d, la circulation du fluide caloporteur 30 est autorisée par l’intermédiaire d’une troisième valve de régulation 58c. Le troisième circuit 54 comprend une cinquième branche 54e configurée pour canaliser le fluide caloporteur 30 depuis le troisième séparateur 46 jusqu’au dispositif d’adoucissement 56, notamment par l’intermédiaire d’une troisième pompe 64. Le troisième circuit 54 comprend encore une conduite 54f connectée en entrée à la troisième branche 54c et en sortie à la branche 42b du deuxième circuit 42, une telle conduite permettant de mélanger le fluide caloporteur au flux de gaz décarboné 8. Le fluide caloporteur est alors évaporé et avantageusement surchauffé. Il en résulte qu’un volume gazeux plus important est orienté vers le dispositif de récupération d’énergie 50. L’énergie mécanique de détente s’en trouve ainsi augmentée. Autrement dit, la chaleur résiduelle disponible dans le flux de gaz décarboné récupérée par le quatrième échangeur de chaleur 44 est utilisée pour produire de la vapeur de fluide caloporteur, préférentiellement de la vapeur d’eau, qui est mélangée et détendue avec le flux de gaz décarboné. Les différentes branches 54a, 54b, 54c, 54d, 54e sont configurées pour apporter le fluide caloporteur 30 nécessaire à la réalisation de l’échange de chaleur au sein de l’échangeur thermique associé à la branche concernée. La FIG. 3 montre le même dispositif de traitement 1 que celui illustré en FIG. 2 . A la différence de cette dernière, la FIG. 3 illustre la circulation des différents flux au sein du système de refroidissement 6 lorsque ce dernier est en cours de fonctionnement. En trait fort est illustré le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2. En trait fin est illustré le flux de gaz décarboné 8 et en trait pointillé est illustré le fluide caloporteur 30, tant à l’état liquide que gazeux. Sur la FIG. 3 , le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2 produit par la source d’émission 10, après avoir été préalablement détendu par le dispositif de détente 14, atteint la chambre 18 de la zone d’échange thermique 16 par l’intermédiaire du premier circuit 12. Le premier circuit 12 dirige ensuite le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2 sortant de la zone d’échange thermique 16 jusqu’au premier séparateur 26. Le premier séparateur 26 est à une confluence entre le premier circuit 12 et le troisième circuit 54, en l’occurrence la première branche 54a du troisième circuit 54. Le premier séparateur 26 comprend une entrée de flux de gaz chargée en dioxyde de carbone, une sortie de flux de gaz chargée en dioxyde de carbone et une sortie de fluide caloporteur. Ladite entrée et ladite sortie flux de gaz chargée en dioxyde de carbone font partie du premier circuit 12, tandis que la sortie de fluide caloporteur délimite le troisième circuit 54. Ainsi, le premier séparateur 26 est configuré pour récupérer le fluide caloporteur 30 présent dans le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2 en vue de l’envoyer vers la première branche 54a du troisième circuit 54. Le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2 sortant du premier séparateur 26 est ensuite dirigé vers le premier dispositif de compression 32 afin d’élever sa pression, puis vers le deuxième échangeur thermique 36 afin d’en abaisser sa température. Le deuxième échangeur thermique 36 comporte à la fois une première passe qui fait partie du premier circuit 12 et une deuxième passe qui fait partie du troisième circuit 54. On comprend ainsi que la première passe est empruntée par le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2 et que la deuxième passe est empruntée par le fluide caloporteur 30. Ainsi, le deuxième échangeur thermique 36 est configuré pour abaisser la température du flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2 circulant dans la première passe par échange de chaleur avec le fluide caloporteur 30 circulant dans la deuxième passe. On comprend ici que le fluide caloporteur 30 récupère la chaleur présente au sein du flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2 par l’intermédiaire du deuxième échangeur thermique 36. Par la suite, le premier circuit 12 transporte le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2 vers le deuxième séparateur 28. Le deuxième séparateur 28 est à une jonction entre le premier circuit 12 et le troisième circuit 54, en l’occurrence la quatrième branche 54d du troisième circuit 54. Le deuxième séparateur 28 comprend une entrée de flux de gaz chargé en dioxyde de carbone, une sortie de flux de gaz chargé en dioxyde de carbone et une sortie de fluide caloporteur. Ladite entrée et ladite sortie flux de gaz chargé en dioxyde de carbone font partie du premier circuit 12, tandis que la sortie de fluide caloporteur délimite le troisième circuit 54. Ainsi, le deuxième séparateur 28 est configuré pour récupérer le fluide caloporteur 30 présent dans le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2 en vue de le conduire au dispositif d’adoucissement 56, via la quatrième branche 54d. Le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2 sortant du deuxième séparateur 28 est dirigé vers le deuxième dispositif de compression 34 afin d’élever sa pression, puis vers le troisième échangeur thermique 38 afin d’abaisser sa température. Le troisième échangeur thermique 38 comprend une première passe et une seconde passe. Ainsi, le troisième échangeur thermique 38 est configuré pour abaisser la température du flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2 circulant dans la première passe du troisième échangeur thermique 38 par échange de chaleur avec le fluide caloporteur 30 circulant dans la seconde passe du troisième échangeur thermique 38, afin de récupérer les calories présentes au sein du flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2. En sortant du troisième échangeur thermique 38, le premier circuit 12 transporte le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2 vers le troisième échangeur de chaleur 40 afin d’en abaisser la température avant d’acheminer ledit flux refroidi au système de capture 4 configuré pour générer le flux de gaz décarboné 8. Le flux de gaz décarboné 8 sortant du système de capture 4 est récupéré par le deuxième circuit 42 qui le dirige jusqu’au troisième échangeur de chaleur 40. Ainsi, on comprend que le troisième échangeur de chaleur 40 est configuré pour abaisser la température du flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2 par échange de chaleur avec le flux de gaz décarboné 8. En sortant du troisième échangeur de chaleur 40, le flux de gaz décarboné 8, présentant à cet endroit une température par exemple égale à 37°C, est dirigé vers le quatrième échangeur de chaleur 44. A la sortie du quatrième échangeur de chaleur 44, le flux de gaz décarboné 8 est mélangé au fluide caloporteur qui provient de la conduite 54f, et le tout est dirigé vers le deuxième échangeur de chaleur 22 opérant un échange de chaleur entre le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2 présent au sein de la zone d’échange thermique 16 et le flux de gaz décarboné 8 mélangé au fluide caloporteur évaporé. Ce dernier flux est ensuite acheminé vers le premier dispositif de récupération d’énergie 50. Ce flux de gaz décarboné 8 mélangé au fluide caloporteur évaporé circule ensuite au travers du deuxième échangeur de chaleur 24 et échange une nouvelle fois des calories avec le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2 présent au sein de la zone d’échange thermique 16. On réalise alors un réchauffage des gaz décarbonés et contenant une vapeur d’eau surchauffée avant un deuxième étage de détente qui prend place dans le deuxième dispositif de récupération d’énergie 52. Ce flux de gaz décarboné 8 mélangé au fluide caloporteur évaporé poursuit ainsi son chemin pour atteindre le deuxième dispositif de récupération d’énergie 52, où la détente de ce flux permet de générer une énergie qui peut être exploitée par ailleurs. En aval de ce dernier, le flux de gaz décarboné 8 circule vers le quatrième échangeur de chaleur 44, puis vers le troisième séparateur 46 pour atteindre l’organe de gestion 48. Le premier échangeur de chaleur 20 traversé par le fluide caloporteur 30 circulant dans la troisième branche 54c appartenant au troisième circuit 54 est configuré pour vaporiser le fluide caloporteur 30, par échange de chaleur avec le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2 provenant de la source d’émission 10. Le fluide caloporteur 30 vaporisé circulant au sein de ce premier échangeur de chaleur 20 est raccordé au deuxième circuit 42 par la section de raccordement 66, cette dernière étant un port d’injection du fluide caloporteur 30 dans le flux de gaz décarboné 8. On comprend ici que le fluide caloporteur 30 vaporisé circulant dans le troisième circuit 54c est mélangé au flux de gaz décarboné 8 circulant dans le deuxième circuit 42 afin d’augmenter les échanges thermiques, ce qui a pour effet d’améliorer les performances globales du dispositif de traitement 1. L’invention vise également un procédé de refroidissement mettant en œuvre le système de refroidissement 6 du flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2, où on évapore et on surchauffe le fluide caloporteur 30 par échange de chaleur avec le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone 2 par l’intermédiaire de l’échangeur thermique 20 disposé au sein de la zone thermique 16, puis on injecte le fluide caloporteur 30 évaporé dans le flux de gaz décarboné 8 circulant dans le deuxième circuit 42, notamment en amont du dispositif de récupération d’énergie 50, 52. L’invention, telle qu’elle vient d’être décrite, atteint bien le but qu’elle s’est fixée, à savoir proposer une solution optimisée pour récupérer et exploiter les calories présentes dans un flux de gaz chargé en dioxyde de carbone émis par une source d’émission, afin d’améliorer les performances énergétiques d’un dispositif de traitement que ledit système de refroidissement équipe. Appliqué au dioxyde de carbone, une telle solution permet de réduire l’effet de serre. La présente invention ne saurait toutefois se limiter aux moyens et configurations décrits et illustrés ici et elle s’étend également à tout moyen et toute configuration équivalente ainsi qu’à toute combinaison techniquement opérante de tels moyens. Système de refroidissement (6) d’un flux de gaz chargé en dioxyde de carbone (2) comprenant un premier circuit (12) configuré pour être parcouru par le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone (2) et un deuxième circuit (42) configuré pour être parcouru par un flux de gaz décarboné (8), ledit système comprenant au moins une zone d’échange thermique (16) entre le premier circuit (12) et le deuxième circuit (42), ladite zone (16) comprenant au moins un échangeur de chaleur (22, 24) configuré pour opérer un échange de chaleur entre le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone (2) et le flux de gaz décarboné (8), le système de refroidissement (6) comprenant un troisième circuit (54) configuré pour être parcouru par un fluide caloporteur (30) et qui comporte au moins un échangeur thermique (20) configuré pour vaporiser ledit fluide caloporteur (30) par échange de chaleur avec le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone (2), ledit échangeur thermique (20) étant disposé dans la zone d’échange thermique (16), le troisième circuit (54) étant raccordé au deuxième circuit (42). Système de refroidissement (6) selon la revendication 1, comprenant au moins un dispositif de compression (, 32, 34) du flux de gaz chargé en dioxyde de carbone (2) disposé sur le premier circuit (12). Système de refroidissement (6) selon l’une quelconque des revendications 1 ou 2, dans lequel l’échangeur thermique configuré pour vaporiser le fluide caloporteur (30) par échange de chaleur avec le gaz chargé en dioxyde de carbone (2) est un premier échangeur thermique (20), le troisième circuit (54) comprenant un deuxième échangeur thermique (36) configuré pour opérer un échange de chaleur entre le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone (2) et le fluide caloporteur (30), ledit deuxième échangeur thermique (36) étant disposé sur le premier circuit (12), en aval du dispositif de compression (, 32, 34). Système de refroidissement (6) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le fluide caloporteur (30) comprend majoritairement de l’eau . Système de refroidissement (6) selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, comprenant au moins un séparateur (26, 28) configuré pour collecter le fluide caloporteur (30) présent au sein du flux de gaz chargé en dioxyde de carbone (2). Système de refroidissement (6) selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel le troisième circuit (54) comprend un dispositif d’adoucissement (56) du fluide caloporteur (30). Système de refroidissement (6) selon la revendication 6, comprenant une pluralité de séparateurs (26, 28) configurés pour collecter le fluide caloporteur (30) présent au sein du flux de gaz chargé en dioxyde de carbone (2), lesdits séparateurs (26, 28) étant raccordés au dispositif d’adoucissement (56). Système de refroidissement (6) selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel le deuxième circuit (42) comprend au moins un dispositif de récupération d’énergie (50) générée par le flux de gaz décarboné (2), le raccordement du troisième circuit (54) au deuxième circuit (42) étant opéré entre une sortie (51) de l’échangeur de chaleur (22) et une entrée (53) du dispositif de récupération d’énergie (50). Système de refroidissement (6) selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel la zone d’échange thermique (16) comprend une chambre (18) destinée à être parcourue par le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone (2), l’échangeur de chaleur (22) et l’échangeur thermique (20) s’étendant au sein de la chambre (18). Dispositif de traitement (1) d’un gaz chargé en dioxyde de carbone comprenant un système de refroidissement (6) selon l’une quelconque des revendications 1 à 9 et un système de capture (4) du dioxyde de carbone présent dans le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone (2), le système de capture (4) étant configuré pour extraire au moins en partie le dioxyde de carbone et renvoyer au système de refroidissement (6) le flux de gaz décarboné (8). Procédé de refroidissement d’un flux de gaz chargé en dioxyde de carbone (2) mettant en œuvre un système de refroidissement (6) selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, au cours duquel : on évapore le fluide caloporteur (30) par échange de chaleur avec le flux de gaz chargé en dioxyde de carbone (2) ; on injecte le fluide caloporteur (30) évaporé dans le flux de gaz décarboné (8). Procédé de refroidissement selon la revendication 11, au cours duquel on sature le flux de gaz décarboné (8) en fluide caloporteur (30) avant son entrée dans l’échangeur de chaleur (22).