Brevet FR3162645A1 — publié le 20251205

Réacteur et procédé de méthanation catalytique induite par plasma nanoseconde couplé avec un plasma radiofréquence. L’invention concerne un réacteur (1) pour une méthanation catalytique par plasma non thermique, comprenant : - une enceinte (2) comprenant une chambre de réaction (3), alimentée en amont en dioxyde de carbone et en dihydrogène, - une structure catalytique (6) logée dans la chambre de réaction et comprenant au moins un catalyseur (7) favorisant la réaction de méthanation, - un générateur RF (12) connecté électriquement à au moins une électrode RF (13) agencée autour de la chambre de réaction, le générateur RF étant configuré pour appliquer une tension oscillant dans les radiofréquences à l’électrode RF, pour générer des décharges radiofréquences dans la chambre de réaction, - un générateur NS (15) connecté électriquement à une électrode NS (16) agencée autour de la chambre de réaction, le générateur NS étant configuré pour transmettre des impulsions électriques à l’électrode NS, pour générer des décharges nanosecondes dans la chambre de réaction. Figure pour l’abrégé : Fig. 1 Réacteur et procédé de méthanation catalytique induite par plasma nanoseconde couplé avec un plasma radiofréquence. La présente invention concerne le domaine d’obtention de méthane par méthanation catalytique en particulier, activée par plasma non thermique. Elle vise principalement à améliorer le rendement de cette réaction. Afin de réduire l’impact environnemental de l’émission du dioxyde de carbone, CO 2 , dans l’air, différents procédés de valorisation du CO 2 ont été recherchés pour transformer le CO 2 en carburant synthétique. Parmi ces procédés, il est connu l’hydrogénation du CO 2 pour obtenir du méthane, CH 4 . L’hydrogénation du CO 2 est une réaction du CO 2 avec le dihydrogène, H 2 , afin de produire du CH 4 . Il est ainsi possible de recycler le CO 2 en le convertissant en du méthane qui est un gaz combustible. Cette réaction est également appelée méthanation et suit l’équation de réaction suivant : CO 2 + 4H 2 = CH 4 + 2H 2 O. La méthanation catalytique par plasma non thermique est un procédé connu de méthanation, qui utilise un plasma en association avec un catalyseur pour améliorer les performances de la méthanation, c’est-à-dire pour faciliter la réaction du CO 2 avec le dihydrogène [1]. La méthanation catalytique par plasma non thermique a également pour avantage de fonctionner à des températures inférieures à 550°C, voire inférieures à 250°C et à des pressions atmosphériques, par exemple des pressions pouvant aller jusqu’à 10 bars, ce qui rend cette méthanation facilement applicable industriellement. Par exemple, les demandes de brevets et brevets EP 3 050 865 A1, US 10 968 410 B1, US 2023/0234018 A1, EP 4 237 140 A1, US 2022/0040664 A1 et WO 2023/041627 A1 décrivent chacun un réacteur et un procédé pour la méthanation catalytique par plasma à décharge à barrière diélectrique, également dénommé plasma DBD. Le plasma DBD est un plasma généré par une décharge électrique créée entre deux électrodes séparées par un matériau diélectrique. Toutefois, le rendement des réacteurs et procédés de méthanation catalytique mettant en œuvre un plasma DBD reste faible et donc n’est pas satisfaisant, le rendement étant le rapport entre la quantité de méthane produite sur l’énergie nécessaire à apporter pour la mise en œuvre du procédé. Il existe donc un besoin pour un réacteur et un procédé de méthanation catalytique par plasma non thermique permettant de produire une grande quantité de méthane avec un apport d’énergie faible. Le but de l’invention est de répondre, au moins en partie, à ce besoin. Pour ce faire, l’invention concerne un réacteur pour une méthanation catalytique par plasma non thermique, comprenant : - une enceinte comprenant une chambre de réaction, destinée à être connectée fluidiquement en amont à une source d’alimentation en dioxyde de carbone et à une source d’alimentation en dihydrogène, - une structure catalytique logée dans la chambre de réaction et comprenant au moins un catalyseur favorisant la réaction de méthanation, - un générateur de radiofréquences, dit générateur RF, connecté électriquement à au moins une électrode, dite électrode RF, agencée autour de la chambre de réaction, le générateur RF étant configuré pour appliquer une tension oscillant dans les radiofréquences à l’électrode RF de sorte à générer des décharges radiofréquences dans la chambre de réaction, - un générateur d’impulsions nanosecondes, dit générateur NS, connecté électriquement à une électrode, dite électrode NS, agencée autour de la chambre de réaction, le générateur NS étant configuré pour transmettre des impulsions électriques à l’électrode NS de sorte à générer des décharges nanosecondes dans la chambre de réaction. De préférence, la structure catalytique comprend une structure de maintien retenant le(s) catalyseur(s) dans la chambre de réaction en formant un passage entre l’entrée et la sortie de ladite chambre de réaction. De préférence, le réacteur comprend une boîte d’accord reliant électriquement le générateur RF à l’électrode RF. De préférence, le réacteur comprend un filtre coupe bande reliant électriquement le générateur NS à l’électrode NS, le filtre coupe bande étant adapté pour filtrer les signaux électriques à la fréquence d’oscillation de la tension appliquée par le générateur RF. Selon un mode de réalisation, le réacteur peut comprendre au moins une électrode de masse connectée électriquement à une masse et formant, avec l’électrode RF, un condensateur de sorte que les décharges radiofréquences générées sont des décharges capacitives. De préférence, le réacteur comprend plusieurs électrodes RF, chacune étant connectée électriquement au générateur RF, et/ou plusieurs électrodes de masse, chacune étant reliée électriquement à une masse électrique, les électrodes RF étant agencées en alternance avec les électrodes de masse de sorte à former une pluralité de condensateurs. Selon un autre mode de réalisation, l’électrode RF est sous la forme d’une bobine, dont une extrémité est connectée électriquement au générateur RF et l’autre extrémité est connectée électriquement à une masse électrique, de sorte que les décharges radiofréquences générées sont des décharges inductives. De préférence, le réacteur comprend plusieurs électrodes RF, chacune étant sous la forme d’une bobine, dont une extrémité est connectée électriquement au générateur RF et l’autre extrémité est connectée électriquement à une masse électrique, de sorte que les décharges radiofréquences générées sont des décharges inductives. De préférence, le réacteur comprend un système de refroidissement configuré pour faire circuler un fluide de refroidissement le long de l’enceinte. L’invention a également pour objet une installation pour une méthanation catalytique par plasma non thermique, comprenant au moins un réacteur selon la présente invention, la chambre de réaction de chaque réacteur étant connectée fluidiquement à une source d’alimentation en dioxyde de carbone et à une source d’alimentation en dihydrogène. De préférence, l’installation comprend une pluralité de réacteurs selon la présente invention. De préférence, les enceintes des réacteurs sont réparties régulièrement angulairement autour de l’axe longitudinal de l’installation avec un pas égal à 2π/n, n étant le nombre de réacteurs. De préférence, le générateur RF et/ou le générateur NS est(sont) commun(s) aux réacteurs. De préférence, la source d’alimentation en dioxyde de carbone et/ou la source d’alimentation en dihydrogène est(sont) commune(s) aux réacteurs. L’invention concerne également un procédé de méthanation catalytique par plasma non thermique, mis en œuvre de préférence par une installation selon la présente invention, le procédé comprenant les étapes suivantes : a) alimentation d’une chambre de réaction en dioxyde de carbone et en dihydrogène, la chambre de réaction logeant une structure catalytique comprenant un catalyseur favorisant la réaction de méthanation, b) génération de décharges électriques nanosecondes dans la chambre de réaction, créant un plasma, dit plasma NS, avec le gaz circulant dans la chambre de réaction, c) génération de décharges électriques radiofréquences dans la chambre de réaction, créant un plasma, dit plasma RF, avec le gaz circulant dans la chambre de réaction, l’étape c) étant successive à l’étape b). De préférence, les étapes b) et c) sont répétées selon une pluralité de cycles, chaque cycle comprenant une étape b) suivie d’une étape c), les cycles étant de préférence périodiques, de préférence avec une période comprise entre 0,1 et 100 ms. La présente invention consiste donc essentiellement en un réacteur et un procédé de méthanation catalytique par plasmas non thermiques, les plasmas non thermiques étant un plasma NS créé par des décharges nanosecondes et un plasma RF créé par des décharges radiofréquences. La mise en œuvre successive de ces deux plasmas accroît considérablement la quantité de méthane produite par rapport à l’énergie apportée pour leur création. En effet, les plasma NS et RF facilitent la dissociation du dioxyde de carbone en excitant ses molécules. Le plasma NS peut également faciliter la création du plasma RF en diminuant la tension nécessaire à l’allumage du plasma RF. La présente invention permet ainsi d’augmenter le rapport entre la quantité de méthane produite sur l’énergie nécessaire à apporter pour la mise en œuvre du procédé. Notamment, l’inventeur a mesuré un taux de conversion de 40 % lors de l’utilisation du réacteur ou du procédé selon la présente invention. Le taux de conversion correspond au rapport de la quantité de méthane produite par rapport à la quantité de dioxyde de carbone apportée. L’inventeur a également mesuré que le réacteur selon la présente invention consomme 8 kWh par kilogramme de dioxyde de carbone apporté. D’autres avantages et caractéristiques ressortiront mieux à la lecture de la description détaillée, faite à titre illustratif et non limitatif, en référence aux figures suivantes : FIG. 1 la FIG. 1 est une vue schématique d’un réacteur de méthanation catalytique induite par plasma nanoseconde et plasma radiofréquence selon la présente invention ; FIG. 2 , FIG. 2 les figures 2A et 2B sont des vues en perspective d’une enceinte d’un réacteur selon la présente invention, l’enceinte délimitant une chambre de réaction dans laquelle est logé un système catalytique comprenant des catalyseurs et une structure de maintien retenant les catalyseurs ; FIG. 3 la FIG. 3 est une vue schématique d’un réacteur de méthanation catalytique induite par plasma nanoseconde et plasma radiofréquence selon un mode de réalisation dans lequel le réacteur comprend une unique électrode RF et une unique électrode de masse formant un condensateur ; FIG. 4 la FIG. 4 est une vue schématique d’un réacteur de méthanation catalytique induite par plasma nanoseconde et plasma radiofréquence selon un mode de réalisation dans lequel le réacteur comprend une unique électrode RF et deux électrodes de masse agencées de part et d’autre de l’électrode RF ; FIG. 5 , FIG. 6 les figures 5 et 6 sont des vues schématiques d’un réacteur de méthanation catalytique induite par plasma nanoseconde et plasma radiofréquence selon un mode de réalisation dans lequel le réacteur comprend plusieurs électrodes RF et plusieurs électrodes de masse, les électrodes RF et de masse étant en alternance les unes des autres ; FIG. 7 , FIG. 8 les figures 7 et 8 sont des vues schématiques d’un réacteur de méthanation catalytique induite par plasma nanoseconde et plasma radiofréquence selon un mode de réalisation dans lequel la ou les électrodes RF sont sous la forme de bobines ; FIG. 9 la FIG. 9 est une vue schématique en perspective d’une installation comprenant plusieurs réacteurs selon la présente invention ; FIG. 10 la FIG. 10 est une vue en perspective d’un exemple de réalisation d’une installation comprenant plusieurs réacteurs selon la présente invention ; FIG. 11 la FIG. 11 est une vue en perspective du bloc central de l’installation illustrée à la FIG. 10 , le bloc central comprenant les chambres de réaction des réacteurs ; FIG. 12 la FIG. 12 est une vue de face d’une plaque de maintien de l’installation illustrée à la FIG. 10 ; FIG. 13 la FIG. 13 est une vue en perspective de l’assemblage de l’électrode RF et des électrodes de masse autour d’une chambre de réaction de l’installation illustrée à la FIG. 10 ; FIG. 14 la FIG. 14 est une vue en perspective d’une enveloppe destinée à loger en son sein le bloc central de l’installation illustrée à la FIG. 10 ; FIG. 15 la FIG. 15 est une vue en perspective d’une bride de distribution du bloc d’alimentation de l’installation illustrée à la FIG. 10 ; FIG. 16 la FIG. 16 est une vue en perspective d’une bride de collecte du bloc de récupération de l’installation illustrée à la FIG. 10 . Description détaillée Pour des raisons de clarté, les différents éléments des figures sont représentés en échelle libre, les dimensions réelles des différentes parties n’étant pas nécessairement respectées. Dans l’ensemble de la présente demande, les termes « entrée », « sortie » « aval » et « amont » sont à comprendre en référence au sens de circulation des gaz depuis leur entrée dans le réacteur jusqu’à leur sortie de celui-ci. On a illustré à la FIG. 1 un réacteur 1 selon la présente invention. Le réacteur 1 comprend une enceinte 2 délimitant une chambre de réaction 3. L’enceinte 2 est sous la forme d’un tube creux de diamètre compris entre 10 et 40 mm, de préférence entre 26 et 28 mm, et/ou de longueur comprise entre 10 et 100 cm, par exemple égale à 70 cm. L’enceinte peut être en un matériau isolant, par exemple en verre, de préférence en verre borosilicaté, en quartz, en alumine, en céramique de nitrure de silicium ou en céramique de nitrure de bore. L’enceinte 2 est reliée en amont avec un conduit 4 d’alimentation en dioxyde de carbone, CO 2 , et un conduit 5 d’alimentation en dihydrogène, H 2 . Notamment, la connexion étanche des conduits 4 et 5 avec l’enceinte 2 peut être réalisée par des brides, par exemple des brides de type KF16. Un système catalytique 6 est logé au sein de la chambre de réaction 3. Le système catalytique 6 comprend des catalyseurs 7 pour promouvoir la réaction de méthanation du CO 2 avec le H 2 , en méthane, CH 4 . Les catalyseurs 7 peuvent être en métaux de transition tels que le nickel, le cobalt ou le fer. Les catalyseurs 7 peuvent être sous la forme de billes. On a illustré aux figures 2A et 2B une enceinte 2 d’un réacteur 1 selon deux modes de réalisation différents de système catalytique 6. Dans chacune des figures 2A et 2B, le système catalytique 6 comprend une structure de maintien 8 afin de retenir les catalyseurs 7 dans la chambre de réaction 3 en délimitant un passage 9 entre l’entrée et la sortie des gaz dans ladite chambre de réaction 3. Dans chacune des figures 2A et 2B, la structure de maintien 8 comprend des barreaux 10, parallèles à l’axe longitudinal de l’enceinte 2, les barreaux 10 étant espacés les uns des autres en délimitant un cylindre, l’espace entre deux barreaux 10 adjacents étant inférieur à la taille d’un catalyseur 7. La structure de maintien 8 comprend également des tiges de maintien 11 pour maintenir les barreaux 10 dans l’enceinte 2, de préférence de manière centrée. La structure de maintien 8 peut être en verre, de préférence en verre de quartz. Selon le mode de réalisation de la FIG. 2 , les catalyseurs 7 sont retenus à l’intérieur du cylindre délimité par les barreaux 10, et, le passage 9 est défini entre la paroi de l’enceinte 2 et ledit cylindre. Selon le mode de réalisation de la FIG. 2 , les catalyseurs 7 sont retenus à l’extérieur du cylindre formé par les barreaux 10, entre la paroi de l’enceinte 2 et ledit cylindre, et, le passage 9 est délimité par l’intérieur dudit cylindre. Le réacteur 1 comprend également un générateur de radiofréquences 12, dénommé générateur RF, connecté à au moins une électrode 13, dénommée électrode RF, agencée autour de la chambre de réaction 3. Le générateur RF 12 est configuré pour appliquer une tension à l’électrode RF 13, une tension électrique oscillant à une fréquence d’oscillation comprise entre 400 kHz et 50 MHz, de sorte à générer des décharges radiofréquences créant un plasma, dit plasma RF, avec le gaz circulant dans la chambre de réaction 3. De préférence, la fréquence d’oscillation de la tension électrique appliquée est sensiblement égale à 13,56 MHz. Avantageusement, une telle fréquence d’oscillation présente une bonne capacité de pénétration des décharges dans les matériaux, et, de faibles pertes par échauffement diélectrique. Par ailleurs, une fréquence d’oscillation sensiblement égale à 13,56 MHz autorise un couplage efficace entre le champ électromagnétique et le plasma RF car elle est suffisamment élevée pour permettre un bon transfert d'énergie aux électrons dans le plasma RF, ce qui facilite l'ionisation des gaz et le maintien des décharges radiofréquences. De plus, une telle fréquence d’oscillation est assez basse pour permettre une gestion relativement simple de l'électronique de puissance tout en étant assez haute pour éviter des interférences excessives avec les systèmes électriques courants. De préférence, l’amplitude des oscillations de la tension électrique appliquée par le générateur RF 12 est inférieure à 6000 V. Le réacteur 1 peut comprendre une boîte d’accord 14 pour relier électriquement le générateur RF 12 à l’électrode RF 13. La boîte d’accord 14 permet d’adapter l’impédance en sortie du générateur RF 12, augmentant ainsi la puissance transmise à l’électrode RF 13. Le réacteur 1 comprend également un générateur d’impulsions nanosecondes 15, dénommé générateur NS, connecté à une électrode 16, dénommée électrode NS, agencée autour de la chambre de réaction 3. Le générateur NS 15 est configuré pour transmettre des impulsions électriques à l’électrode NS 16 de sorte à générer des décharges nanosecondes créant un plasma, dit plasma NS, avec le gaz circulant dans la chambre de réaction 3. Les impulsions électriques peuvent avoir une durée comprise entre 20 et 500 ns, de préférence comprise entre 50 et 150 ns. La tension des impulsions électriques peut être comprise entre 2 et 20 kV. La fréquence de répétition des impulsions peut être comprise entre 100 Hz et 10 kHz, par exemple sensiblement égale à 1 kHz. L’électrode NS 16 peut avoir la forme d’un ruban annulaire, enroulé autour de l’enceinte 2 ou enroulé à l’intérieur de l’enceinte 2 contre sa paroi interne. De préférence, la largeur du ruban formant l’électrode NS 16 est comprise entre 0,2 et 3 cm. L’électrode NS 16 peut aussi avoir la forme d’une pointe en matériau conducteur traversant la paroi de l’enceinte 2 avec une extrémité logée dans la chambre de réaction 3. L’électrode NS 16 peut être en cuivre. Un filtre coupe bande 17 peut être agencé sur le chemin électrique reliant le générateur NS 15 à l’électrode NS 16, le filtre coupe bande 17 étant adapté pour filtrer les signaux électriques à la fréquence d’oscillation de la tension appliquée par le générateur RF 12. Le filtre coupe bande 17 permet ainsi d’éviter qu’un courant électrique, créé par les décharges radiofréquences, atteigne le générateur NS 15. Une unité de commande 42 peut être connectée électriquement avec le générateur RF 12 et le générateur NS 16 afin de les contrôler. Comme cela est illustré aux figures 3 à 8, les configurations envisageables pour la ou les électrodes RF 13 et l’électrode NS 16 sont variées. Notamment, la ou les électrodes RF 13 peuvent être adaptées pour générer des décharges capacitives radiofréquences, comme cela est illustré aux figures 3 à 6. Dans ce cas, le réacteur 1 comprend également au moins une électrode de masse 18, reliée à la masse 19, pour former au moins un condensateur avec la ou les électrodes RF 13. La ou les électrodes RF 13 et/ou la ou les électrodes de masse 18 peuvent avoir chacune la forme d’un ruban annulaire, enroulé autour de l’enceinte 2. De préférence, la largeur du ruban formant chaque électrode RF 13 est comprise entre 1 mm et 3 cm, par exemple égale à 1 cm. La ou les électrodes RF 13 et/ou la ou les électrodes de masse 18 peuvent être en cuivre. On a illustré à la FIG. 3 , un mode de réalisation d’un réacteur 1 dans lequel il y a une unique électrode RF 13 reliée au générateur RF 12 et une unique électrode de masse 18. L’électrode RF 13 et l’électrode de masse 18 fonctionnent alors en paire. Selon un autre mode de réalisation, illustré à la FIG. 4 , le réacteur 1 peut comprendre une unique électrode RF 13 reliée au générateur RF 12 et deux électrodes de masse 18, prenant en sandwich l’électrode RF 13. L’électrode RF 13 et les électrodes de masse 18 fonctionnent alors en triplet, ce qui a pour avantage d’exposer le gaz circulant dans la chambre de réaction 3 plus longtemps au plasma RF. Selon d’autres modes de réalisation, illustrés aux figures 5 et 6, le réacteur 1 peut comprendre plusieurs électrodes RF 13 reliées au générateur RF 12 et plusieurs électrodes de masse 18, les électrodes de masse 18 étant en alternance avec les électrodes RF 13. Les condensateurs formés par les électrodes RF 13 et les électrodes de masse 18 peuvent être agencés en amont et/ou en aval de l’électrode NS 16. En effet, le temps de résidence du gaz dans la chambre de réaction 3 est largement supérieur au temps de génération du plasma RF. Par exemple, dans le mode de réalisation illustré à la FIG. 6 , le réacteur 1 comprend des condensateurs, formés par une électrode RF 13 reliée au générateur RF et deux électrodes de masse 18, prenant en sandwich l’électrode RF 13, en amont de l’électrode NS 16. De préférence, au moins une des électrodes de masse 18 est plus proche de l’électrode NS 16 que les électrodes RF 13 ne sont plus proches de l’électrode NS 16. La distance entre l’électrode NS 16 et chacune des électrodes de masse 18 adjacentes à ladite électrode NS 16 peut être comprise entre 0,5 et 5 cm, par exemple égale à 1,5 cm. Avantageusement, une telle distance permet que les ions générés par le plasma NS arrivent suffisamment à proximité des condensateurs, formés par électrodes RF 13 et les électrodes de masse 18, de sorte que lesdits ions agissent comme des charges facilitant la création du plasma RF en diminuant la tension nécessaire à son allumage. Pour chacune des électrodes RF 13, la distance entre l’électrode RF 13 et chacune des électrodes de masse 18 adjacentes à ladite électrode RF 13 peut être comprise entre 2 mm et 2 cm, par exemple égale à 5 mm. La ou les électrodes RF 13 peuvent également être adaptées pour générer des décharges inductives radiofréquences, comme cela est illustré aux figures 7 et 8. Dans ce cas, le réacteur 1 comprend au moins une bobine formant l’électrode RF 13, la bobine 13 étant connectée à une de ses extrémités au générateur RF 12 et à l’autre de ses extrémités à la masse 19. Dans le mode de réalisation illustré à la FIG. 7 , le réacteur 1 comprend une unique électrode RF 13 sous la forme d’une bobine 13 en aval de l’électrode NS 16. Dans le mode de réalisation illustré à la FIG. 8 , le réacteur 1 comprend deux électrodes RF 13 sous la forme de bobine 13, une des électrodes RF 13 étant en amont de l’électrode NS 16 et l’autre des électrodes RF 13 étant en aval de l’électrode NS 16. La bobine 13 est constituée d’au moins une spire enroulée autour de l’enceinte 2. De préférence, la bobine 13 comprend 4 ou 5 spires enroulées autour de l’enceinte 2. Les spires peuvent être en cuivre. La bobine 13 peut présenter une longueur comprise entre 1 et 10 cm, de préférence entre 1 et 5 cm, de préférence encore entre 1,5 et 2 cm. La longueur de la bobine 13 est définie comme étant la distance, mesurée parallèlement à l’axe longitudinal de l’enceinte 2, entre son extrémité connectée au générateur RF 12 et son extrémité connectée à la masse 18. De préférence, l’extrémité de la bobine 13 adjacente à l’électrode NS 16 est l’extrémité connectée à la masse 18. De préférence, la distance entre la bobine 13 et l’électrode NS 16 est comprise entre 1 et 2 cm, par exemple égale à 1,5 cm. Le procédé de méthanation selon la présente invention, mis en œuvre notamment par le réacteur 1 selon la présente invention, comprend les étapes suivantes : a) alimentation de la chambre de réaction 3 en dioxyde de carbone et en dihydrogène, b) génération de décharges électriques nanosecondes dans la chambre de réaction 3, créant un plasma, dit plasma NS, avec le gaz circulant dans la chambre de réaction 3, c) génération de décharges électriques radiofréquences dans la chambre de réaction 3, créant un plasma, dit plasma RF, avec le gaz circulant dans la chambre de réaction 3. Le débit du dioxyde de carbone et/ou du dihydrogène, durant l’étape a), peut être inférieur à 50 L/min, par exemple compris entre 5L/min et 0,05 L/min. La pression dans la chambre de réaction 3, durant le procédé, peut être comprise entre 1 et 200 mbar, de préférence entre 60 et 100 mbar. La température dans la chambre de réaction 3, durant le procédé, peut être inférieure à 550°C, voire inférieure à 400 °C, par exemple comprise entre 350 et 400 °C. De préférence, la température est la plus basse possible car cela diminue la puissance nécessaire pour l’entretien du plasma RF. La température minimale dépend du catalyseur 7. L’étape b) peut être réalisée en transmettant des impulsions électriques à une électrode, dite électrode NS 16. Les impulsions électriques peuvent avoir une durée comprise entre 20 et 500 ns, de préférence comprise entre 50 et 150 ns. La tension des impulsions électriques peut être comprise entre 2 et 20 kV. La fréquence de répétition des impulsions peut être comprise entre 100 Hz et 10 kHz, par exemple sensiblement égale à 1 kHz. L’étape c) peut être réalisée en appliquant une tension à des électrodes, dites électrodes RF 13, la tension oscillant à une fréquence d’oscillation comprise entre 400 kHz et 50 MHz, de préférence entre 400 kHz et 15 MHz. De préférence, la fréquence d’oscillation de la tension appliquée est sensiblement égale à 13,56 MHz. De préférence, l’amplitude des oscillations de la tension appliquée est inférieure à 6000 V. L’étape a) peut se dérouler avant et/ou pendant les étapes b) et c). L’étape c) est successive à l’étape b). La durée séparant l’étape c) de l’étape b) est, avantageusement, la plus faible possible. Notamment, cette durée peut être inférieure à 150 µs, voire à 50 µs. L’étape b) peut durer entre 50 et 150 ns. L’étape c) peut durer entre 20 µs et 100 ms, par exemple elle peut durer 200 µs. Les étapes b) et c) peuvent être répétées selon une pluralité de cycles, chaque cycle comprenant une étape b) suivie d’une étape c). De préférence, les cycles sont réalisés de manière périodique, de préférence avec une période comprise entre 0,1 et 10 ms, par exemple égale à 1 ms. La durée de l’étape c) représente de préférence entre 10 et 80 % de la durée d’un cycle, de préférence 25 %. Les inventeurs ont remarqué qu’un tel rapport de durées permet d’optimiser le rapport entre la quantité de méthane produite sur l’énergie à apporter pour entretenir le plasma RF tout en évitant un échauffement trop important des gaz au sein de la chambre de réaction 3. On a illustré à la FIG. 9 une installation 20 selon la présente invention, l’installation 20 comprenant une pluralité de réacteurs 1. Chaque réacteur 1 est similaire à ce qui a été décrit précédemment. Notamment, chaque réacteur 1 comprend une enceinte 2, une structure catalytique 6, au moins une électrode RF 13 et au moins une électrode NS 16 comme décrits précédemment. Le générateur RF 12 et le générateur NS 15 sont communs à chacun des réacteurs 1. Cela permet, avantageusement, de limiter le coût de l’installation 20 et de maximiser le rendement défini par le rapport entre l’énergie apportée au générateur RF 12 et au générateur NS 15 sur la quantité de méthane produite. Les enceintes 2 de chacun des réacteurs 1 peuvent être agencées parallèles les unes aux autres. Notamment, les enceintes 2 peuvent être agencées selon une symétrie de révolution autour de l’axe longitudinal de l’installation 20. C’est-à-dire, que les enceintes 2 peuvent être réparties angulairement autour de l’axe longitudinal de l’installation 20 avec un pas égale à 2π/n, n étant le nombre de réacteurs 1. Un tel arrangement symétrique a pour avantage d’uniformiser les conditions de fonctionnement des réacteurs 1, de sorte qu’elles soient identiques pour chacun desdits réacteurs 1 sachant que les réacteurs 1 s’influencent les uns les autres par rayonnement. L’installation 20 comprend également une tige de masse 21 reliée à la masse 19 de l’installation 20. La tige de masse 21 est agencée parallèlement aux enceintes 2 des réacteurs 1. De préférence, la tige de masse 21 est équidistante de chacune des enceintes 2 des réacteurs 1. De préférence, les électrodes de masse 18 des réacteurs 1 sont reliées électriquement à la tige de masse 21. L’installation 20 comprend également des plaques de maintien 22 pour maintenir les enceintes 2 de chacun des réacteurs 1. Les plaques de maintien 22 comprennent, notamment, des trous dans lesquels sont insérées les enceintes 2 des réacteurs 1. Les plaques de maintien 22 peuvent être reliées à la masse 19 de l’installation 20. De préférence, la source d’alimentation en dioxyde de carbone et/ou la source d’alimentation en dihydrogène sont communes à chacun des réacteurs 1. En particulier, l’installation 20 peut comprendre une bride de distribution configurée pour relier le même conduit 4 d’alimentation en dioxyde de carbone à chacune des chambres de réaction 3 des réacteurs 1 et pour relier le même conduit 5 d’alimentation en dihydrogène à chacune des chambres de réaction 3 des réacteurs 1. L’installation 20 peut également comprendre une bride de collecte configurée pour relier ensemble les sorties de chacune des chambres de réaction 3 des réacteurs 1 à un conduit de récupération agencé en aval desdites chambres de réaction 3. Les réacteurs 1 comprennent également un système de refroidissement 23 des chambres de réaction 3. Le système de refroidissement 23 est, notamment, configuré pour faire circuler un fluide de refroidissement le long des enceintes 2 des réacteurs 1, de préférence le fluide circulant dans le même sens que les gaz circulant au sein des chambres de réaction 3. De préférence, le fluide de refroidissement étant de l’air. Le système de refroidissement 23 peut être commun à chacun des réacteurs 1. On a illustré à la FIG. 10 un exemple de réalisation d’une installation 20 selon la présente invention. L’installation 20 comprend un bloc central 24 comprenant les enceintes 2 des réacteurs 1 selon l’invention. On a illustré à la FIG. 11 le bloc central 24 comprenant les réacteurs 1. Les enceintes 2 des réacteurs 1 sont agencées parallèles à l’axe longitudinal de l’installation 20 et réparties angulairement selon une symétrie de révolution autour dudit axe longitudinal. Le bloc central 24 comprend deux plaques de maintien 22 reliées à la masse de l’installation. On a illustré à la FIG. 12 une plaque de maintien 22. Celle-ci 22 comprend des trous traversants 25 pour l’insertion des enceintes 2 des réacteurs 1. La plaque de maintien 22 comprend également des pinces 26 pour verrouiller les enceintes 2 dans les trous traversants 25. Les pinces 26 comprennent des orifices 27 permettant le passage du fluide de refroidissement, par exemple de l’air, au plus près de la paroi extérieure des enceintes 2. On a illustré à la FIG. 13 un assemblage d’une électrode RF 13 et de deux électrodes de masse 18 autour de la chambre de réaction 3 d’un réacteur 1 compris par l’installation 20. L’électrode RF 13 se présente sous la forme d’un ruban enroulé autour de l’enceinte 2. Une barrette 28 serre le ruban formant l’électrode RF 13 autour de l’enceinte 2. Le ruban formant l’électrode RF 13 est fixé à ses extrémités à une tige, dite tige RF 29, électriquement conductrice qui permet de relier électriquement l’électrode RF 13 au générateur RF 12. La tige RF 29 peut être commune à chacun des réacteurs 1. Cela permet de connecter facilement le même générateur RF 12 à chacune des électrodes RF 13 des réacteurs 1. De même, les électrodes de masse 18 se présentent sous la forme de ruban enroulé autour de l’enceinte 2. Des barrettes 30 serrent les rubans formant les électrodes de masse 18 autour de l’enceinte 2. Les rubans formant les électrodes de masse 18 sont fixés à leurs extrémités à une tige de masse 21, électriquement conductrice pour relier électriquement les électrodes de masse 18 aux plaques de maintien 22. L’assemblage de l’électrode NS 16 autour de la chambre de réaction 3 d’un réacteur 1 peut se faire similairement à celui de l’électrode RF 13 décrit ci-dessus. L’installation 20 comprend également une enveloppe 31, imperméable, dans laquelle est logé le bloc central 24. L’enveloppe 31 permet de contenir le fluide de refroidissement circulant à l’intérieur de l’installation 20. L’enveloppe 31 forme également une cage de Faraday autour du bloc central 24. On a illustré à la FIG. 14 l’enveloppe 31 comprenant deux parois 32 séparables l’une de l’autre, afin d’ouvrir l’enveloppe 31 et d’accéder au bloc central 24. Chaque paroi 32 comprend une structure métallique 33 et des fenêtres d’observation 34 fixés sur la structure métallique 33. Les fenêtres d’observation 34 peuvent être en poly(méthacrylate de méthyle). La structure métallique 33 peut comprendre un grillage métallique, par exemple en cuivre, couvert par les fenêtres d’observation 34. L’installation 20 comprend également un bloc d’alimentation fluidique 35 en amont du bloc central 24. Le bloc d’alimentation 35 comprend des arrivées 36 pour injecter un fluide de refroidissement autour des enceintes 2 des réacteurs 1. Le bloc d’alimentation fluidique 35 peut comprendre un ou plusieurs ventilateurs pour aspirer et refouler le fluide de refroidissement. Le bloc d’alimentation fluidique 35 comprend également le conduit 4 d’alimentation en dioxyde de carbone. Dans cet exemple, le conduit 4 constitue également le conduit 5 d’alimentation en dihydrogène. Le bloc d’alimentation 35 comprend la bride de distribution 37 reliant le conduit 4 à chacune des chambres de réaction 3 des réacteurs 1. On a illustré à la FIG. 15 la bride de distribution 37. L’installation 20 comprend également un bloc de récupération fluidique 38 en aval du bloc central 24. Le bloc de récupération fluidique 38 comprend des sorties 39 pour évacuer fluide de refroidissement. Le bloc de récupération fluidique 38 peut comprendre un ou plusieurs ventilateurs pour aspirer et évacuer le fluide de refroidissement. Le bloc de récupération fluidique 38 comprend également un conduit 40 de récupération des effluents gazeux en sortie des réacteurs 1. Le bloc de récupération fluidique 38 comprend la bride de collecte 41 reliant les sorties de chacune des chambres de réaction 3 des réacteurs 1 au conduit 40 de récupération. D’autres variantes et améliorations peuvent être envisagées sans pour autant sortir du cadre de l’invention tel que défini par les revendications ci-après. Par exemple, dans les modes de réalisation illustrés ici, l’installation 20 comprend six réacteurs 1, mais ce nombre n’est pas limitatif, par exemple l’installation 20 peut comprendre, un, deux, trois, quatre, cinq, huit, douze, quatorze, dix-huit, vingt, vingt-deux ou vingt-quatre réacteurs 1. De préférence, l’installation 20 comprend moins de 50 réacteurs 1, de préférence moins de 20 réacteurs 1. De préférence, le nombre n de réacteurs 1 compris par l’installation 20 est un multiple de 3. Liste des références citées [1] A. Salden et al.: “ Meta-analysis of CO2 conversion, energy efficiency, and other performance data of plasma-catalysis reactors with the open access PIONEER database ”, Journal of Energy Chemistry, vol. 86, pages 318-342, 2023. Réacteur (1) pour une méthanation catalytique par plasma non thermique, comprenant : - une enceinte (2) comprenant une chambre de réaction (3), destinée à être connectée fluidiquement en amont à une source d’alimentation (4) en dioxyde de carbone et à une source d’alimentation (5) en dihydrogène, - une structure catalytique (6) logée dans la chambre de réaction et comprenant au moins un catalyseur (7) favorisant la réaction de méthanation, - un générateur de radiofréquences (12), dit générateur RF, connecté électriquement à au moins une électrode (13), dite électrode RF, agencée autour de la chambre de réaction, le générateur RF étant configuré pour appliquer une tension oscillant dans les radiofréquences à l’électrode RF, de sorte à générer des décharges radiofréquences dans la chambre de réaction, - un générateur d’impulsions nanosecondes (15), dit générateur NS, connecté électriquement à une électrode (16), dite électrode NS, agencée autour de la chambre de réaction, le générateur NS étant configuré pour transmettre des impulsions électriques à l’électrode NS de sorte à générer des décharges nanosecondes dans la chambre de réaction. Réacteur selon la revendication 1, la structure catalytique comprenant une structure de maintien (8) retenant le(s) catalyseur(s) dans la chambre de réaction en formant un passage (9) entre l’entrée et la sortie de ladite chambre de réaction. Réacteur selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant une boîte d’accord (14) reliant électriquement le générateur RF à l’électrode RF. Réacteur selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant un filtre coupe bande (15) reliant électriquement le générateur NS à l’électrode NS, le filtre coupe bande étant adapté pour filtrer les signaux électriques à la fréquence d’oscillation de la tension appliquée par le générateur RF. Réacteur selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant au moins une électrode de masse (18) connectée électriquement à une masse (19) et formant, avec l’électrode RF, un condensateur de sorte que les décharges radiofréquences générées sont des décharges capacitives. Réacteur selon la revendication précédente, comprenant plusieurs électrodes RF, chacune étant connectée électriquement au générateur RF, et/ou plusieurs électrodes de masse, chacune étant reliée électriquement à une masse électrique, les électrodes RF étant agencées en alternance avec les électrodes de masse de sorte à former une pluralité de condensateurs. Réacteur selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, l’électrode RF étant sous la forme d’une bobine, dont une extrémité est connectée électriquement au générateur RF et l’autre extrémité est connectée électriquement à une masse électrique, de sorte que les décharges radiofréquences générées sont des décharges inductives. Réacteur selon la revendication précédente, comprenant plusieurs électrodes RF, chacune étant sous la forme d’une bobine, dont une extrémité est connectée électriquement au générateur RF et l’autre extrémité est connectée électriquement à une masse électrique, de sorte que les décharges radiofréquences générées sont des décharges inductives. Réacteur selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant un système de refroidissement (23) configuré pour faire circuler un fluide de refroidissement le long de l’enceinte. Installation (20) pour une méthanation catalytique par plasma non thermique, comprenant au moins un réacteur (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, la chambre de réaction (3) de chaque réacteur étant connectée fluidiquement à une source d’alimentation (4) en dioxyde de carbone et à une source d’alimentation (5) en dihydrogène. Installation selon la revendication précédente, comprenant une pluralité de réacteurs selon l’une quelconque des revendications 1 à 9. Installation selon la revendication précédente, les enceintes (2) des réacteurs étant réparties régulièrement angulairement autour de l’axe longitudinal de l’installation avec un pas égal à 2π/n, n étant le nombre de réacteurs. Installation selon la revendication 11 ou 12, le générateur RF (12) et/ou le générateur NS (15) étant commun(s) aux réacteurs. Installation selon l’une quelconque des revendications 11 à 13, la source d’alimentation (4) en dioxyde de carbone et/ou la source d’alimentation (5) en dihydrogène étant commune(s) aux réacteurs. Procédé de méthanation catalytique par plasma non thermique, mis en œuvre de préférence par une installation selon l’une quelconque des revendications 10 à 14, le procédé comprenant les étapes suivantes : a) alimentation d’une chambre de réaction (3) en dioxyde de carbone et en dihydrogène, la chambre de réaction logeant une structure catalytique (6) comprenant un catalyseur (7) favorisant la réaction de méthanation, b) génération de décharges électriques nanosecondes dans la chambre de réaction, créant un plasma, dit plasma NS, avec le gaz circulant dans la chambre de réaction, c) génération de décharges électriques radiofréquences dans la chambre de réaction, créant un plasma, dit plasma RF, avec le gaz circulant dans la chambre de réaction, l’étape c) étant successive à l’étape b). Procédé selon la revendication précédente, les étapes b) et c) étant répétées selon une pluralité de cycles, chaque cycle comprenant une étape b) suivie d’une étape c), les cycles étant de préférence périodiques, de préférence avec une période comprise entre 0,1 et 100 ms.