Caractérisation analytique avancée de liquéfiats de biomasse

IFP Energies nouvelles (IFPEN) est un acteur majeur de la recherche et de la formation dans les domaines de l’énergie, du transport et de l’environnement. De la recherche à l’industrie, l’innovation technologique est au cœur de son action, articulée autour de quatre priorités stratégiques : Mobilité Durable, Energies Nouvelles, Climat / Environnement / Economie circulaire et Hydrocarbures Responsables.

Dans le cadre de la mission d’intérêt général confiée par les pouvoirs publics, IFPEN concentre ses efforts sur :

l’apport de solutions aux défis sociétaux de l’énergie et du climat, en favorisant la transition vers une mobilité durable et l’émergence d’un mix énergétique plus diversifié ;
la création de richesse et d’emplois, en soutenant l’activité économique française et européenne et la compétitivité des filières industrielles associées.

Partie intégrante d’IFPEN, l’école d’ingénieurs IFP School prépare les générations futures à relever ces défis.

Caractérisation analytique avancée de liquéfiats de biomasse

Les engagements de l’accord de Paris pour la réduction des gaz à effet de serre, la dynamique générale d’amélioration de la qualité de l’air, la recherche de substituts aux carburants et intermédiaires chimiques fossiles sont autant de défis auxquels est confronté le secteur de la transformation de la matière.

Pour aider les industriels à y faire face, IFP Energies nouvelles (IFPEN) développe des solutions technologiques plus économes, plus propres et sûres pour la production de carburants et d'intermédiaires chimiques à partir de pétrole, de gaz et de biomasse. IFPEN est notamment positionné sur 4 filières de production de biocarburants et de e-fuels répondant aux besoins des secteurs routier, aérien et maritime. Ses technologies couvrent l’ensemble de la chaîne de valeur, de la transformation de ressources diversifiées à la production de carburants liquides bas-carbone.

IFPEN travaille également au développement de procédés, catalyseurs et biocatalyseurs pour la transformation de la biomasse en bases pour la chimie (alcools, oléfines et aromatiques).

Description du projet

La liquéfaction de biomasse lignocellulosique (bois, déchets agricoles, cultures dédiées,…) par voie thermochimique est une des voies de transformation à l’étude par la communauté scientifique, académique et industrielle, pour la production de biocarburants et produits biosourcés. Les liquéfiats obtenus s’avèrent être des matrices organiques chimiquement très complexes, caractérisées par une large diversité de masses moléculaires, polarités et fonctions chimiques. La connaissance détaillée de ce type de produits est essentielle au développement de procédés et catalyseurs innovants et performants.

Ce projet de recherche a pour objectif de développer une méthodologie d’analyses pertinente permettant la description qualitative et quantitative de la composition chimique de différents liquéfiats.

Accueillie au sein de la Direction Physique et Analyse de IFPEN, cette étude mettra en œuvre des approches de fractionnement complémentaire, par volatilité et par solubilité. Après la déformulation des liquéfiats de biomasse, un volet sera dédié à la caractérisation des fractions obtenues au moyen de techniques séparatives (HPLC ou SFC) adaptées à l’analyse de composés lourds/polaires, en couplage avec la spectroscopie UV et la spectrométrie de masse haute résolution (Q-ToF/MS). Une attention particulière sera accordée au retraitement des données chromatographiques, UV et de spectrométrie de masse obtenues.

Basée sur des outils analytiques de pointe et appliquée à des produits d’intérêt pour le développement de nouvelles voies de valorisation de la biomasse, cette démarche scientifique permettra d’apporter une meilleure connaissance de ces produits complexes.