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Interview

La valorisation des déchets thermiques très basse température enfin possible, grâce à la startup Entent

Posté le par Arnaud Moign dans Matériaux, Biotech & chimie

En Europe, 50 % de la chaleur fatale industrielle est générée en dessous de 100°C. Si la valorisation de la chaleur fatale en électricité est possible à partir de 150 °C, aucune solution économiquement rentable n’existe sur les températures plus basses.

La start-up française Entent compte bien y remédier, grâce au moteur PULSE, qui s’inscrit comme une solution complémentaire aux technologies déjà en place. Créée en 2018 par Mathias Fonlupt et Stéfan Ré, elle vient d’être distinguée par le concours d’innovation i-Lab, organisé par le Ministère de l’Enseignement Supérieur de la Recherche et de l’Innovation, en partenariat avec Bpifrance. Stéfan Ré, co-fondateur d’Entent nous explique le fonctionnement de cette technologie de rupture.

Techniques de l’Ingénieur : Pourquoi peut-on considérer que le moteur PULSE est une technologie de rupture ?

Entent est une startup aixoise créée en 2018 par Mathias Fonlupt et Stéfan Ré (à droite).

Stéfan Ré :Le fonctionnement du moteur PULSE s’inspire de la technologie de moteur ORC (Organic Rankine Cycle) qui est en quelque sorte une machine à vapeur fonctionnant avec des fluides organiques.

Néanmoins, la technologie ORC a l’inconvénient de mal fonctionner en dessous de 150 °C, car elle a été développée avec un objectif de rendement à haute température. L’idée de départ de Mathias était la suivante : repartir d’une feuille blanche pour trouver une technologie viable à basse température. C’est comme ça qu’est né le concept du moteur PULSE.

Le cycle thermodynamique que nous avons développé est totalement nouveau. L’une des innovations consiste à utiliser la chaleur pour assurer la compression du fluide dans le cycle thermodynamique. Ceci permet notamment d’économiser l’énergie dépensée par les pompes mécaniques d’un moteur classique.

On peut dire que le moteur PULSE est vraiment une technologie de rupture, car à 100°C, le gain de rendement attendu est de l’ordre de 60 % par rapport à un ORC. Par ailleurs, l’efficacité de PULSE à 60°C équivaut à celle d’un ORC à 100°C.

Fonctionnement schématique du moteur PULSE, Crédit : Entent

Quels sont les autres avantages de cette technologie ?

Notre technologie a plusieurs atouts. D’une part, le moteur PULSE est relativement peu complexe au niveau de sa conception, car il utilise un système gravito-thermique, actionné directement avec la chaleur de l’industriel. Cette simplicité a un autre avantage : il n’est pas nécessaire d’apporter de l’énergie électrique supplémentaire pour faire fonctionner les pompes mécaniques, il y a donc un gain énergétique supplémentaire.

D’autre part, le moteur PULSE fonctionne sans turbine. Or, les turbines « high-tech » sont conçues pour être très performantes sur un point de fonctionnement particulier, mais dès qu’on s’en éloigne, le rendement chute fortement. L’organe piston que nous utilisons est beaucoup plus souple, car sa gamme de fonctionnement est élargie.

Cette relative simplicité nous permet également de réduire le coût de fabrication du moteur. En effet, nous visons à un temps de retour équivalent aux ORC sur les plus hautes températures, c’est à dire inférieur à 5 ans.

L’innovation vient-elle d’un laboratoire ?

Non, mon associé Mathias Fonlupt est l’inventeur de la technologie qu’il développe depuis maintenant huit ans. Le travail réalisé est énorme et correspond aux attentes d’un doctorat. En parallèle de sa fonction de président d’Entent, Mathias va d’ailleurs bientôt démarrer une thèse au laboratoire de thermodynamique de l’université de Liège, qui est également notre partenaire sur le développement du moteur PULSE.

Où en est le développement de cette technologie ?

Notre première machine pilote est en phase de finalisation et sa mise en service est prévue pour début 2021. Le démonstrateur PULSE sera ensuite instrumenté afin de recueillir le maximum de données.

Êtes-vous à la recherche de partenaires industriels ?

En effet, notre objectif à présent est de trouver un partenaire industriel qui souhaite accueillir ce pilote sur son site. Nous avons identifié de nombreux secteurs intéressants : la chimie, l’industrie du papier/carton, l’industrie agroalimentaire, les matériaux de construction, les data centers, etc.

Pour aller plus loin

Posté le par Arnaud Moign


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