Janvier 2008 - n°128
Les microréacteurs : quels enjeux pour l'industrie française ?
Par ALCIMED
ALCIMED, société de conseil et d’aide à
la décision appliquée aux Sciences de la Vie et à la
Chimie, vient de terminer pour le compte du MINEFI une étude intitulée
: « les microréacteurs : quelles opportunités pour les
industries chimiques ? » .
Les microréacteurs peuvent se définir comme une classe innovante
d’équipements de synthèse et de production de composés
chimiques. Malgré les nombreuses questions techniques (fabrication,
fiabilité) et économiques (coûts d’installation
et d’entretien) qu’ils suscitent, le développement des
microréacteurs s’accélère. Il s’appuie à
la fois sur la mise en place des premiers réseaux européens,
sur une communication grandissante des industriels sur des projets d’envergure
liés à l’utilisation de ces microréacteurs, ainsi
que sur la présence de différents fournisseurs de technologies,
notamment en Allemagne.
Les microréacteurs sont développés depuis une quinzaine
d’années et reposent sur une structuration des outils de production
à l’échelle de la centaine de microns (réacteurs,
mélangeurs, échangeurs). Travailler à ces échelles
permet de tirer profit de comportements fluidiques et réactionnels
originaux. Jusqu’à présent, la production chimique industrielle
ne mettait pas en œuvre de telles dimensions, vraisemblablement par manque
de connaissance et par manque d’outils de production adaptés.
Ces nouveaux outils attisent aujourd’hui les convoitises de nombreux
industriels de la chimie, en permettant notamment de rentrer dans l’ère
de la chimie durable :
- en contrôlant plus finement les conditions de réactions,
- en diminuant la taille des équipements,
- en améliorant les conditions de sécurité,
- en favorisant les économies d’énergie.
Ces outils sont aujourd’hui utilisés dans les secteurs de la
chimie fine, de la pharmacie et de la chimie de spécialités,
dans des cas spécifiques de réactions à fort échange
thermique ou bien de réactions chimiques réputées difficiles
ou dangereuses. Ces technologies sont choisies pour leur capacité à
améliorer le rendement et la qualité d’un produit, et
permettent en outre de réduire le temps nécessaire au passage
à l’échelle industriel d’une ligne de production.
Mais l’intérêt pour les microréacteurs ne se limite
pas à ces trois premiers secteurs. Les industriels de la pétrochimie,
des gaz industriels et de la chimie fine sont également séduits
par ces technologies dans la mesure où elles sont synonymes d’efficacité
énergétique, d’efficacité séparative et
de compacité de l’outil de production.
L’Allemagne est aujourd’hui le leader mondial dans le domaine
des microréacteurs tant au niveau académique qu’au niveau
industriel. Dans son sillage, la Grande-Bretagne et les Pays-Bas montrent
également un important dynamisme dans ce domaine.
Hors Europe, le Japon menace la suprématie de l’Allemagne, en
allouant des budgets annuels importants et en favorisant le passage à
l’échelle industrielle des projets pilotes. Les États-Unis
possèdent quant à eux une excellente compétitivité
technologique au niveau mondial, même si aujourd’hui il n’existe
pas une véritable structuration de ses actions universitaires et industrielles.
La France apparaît en retrait. Cependant, avec plus d’une trentaine
d’acteurs industriels et académiques identifiés, elle
possède une position prometteuse sur des compétences jugées
clés pour le développement des microréacteurs, notamment
en génie chimique, en micro-engineering, et en matériaux. Elle
possède en revanche une position moins visible en industrialisation,
en raison d’une faible présence d’équipementiers
et de sociétés d’engineering.
Mais la situation évolue rapidement. En région Midi-Pyrénées,
une plate-forme technologique a été créée autour
d’industriels et d’universitaires pour développer des procédés
chimiques d’avenir. Le pôle de compétitivité lyonnais
Axelera fédère de son côté un certain nombre d’actions
dans le domaine des microréacteurs.
« Il existe un indéniable intérêt des industriels
français pour ces nouveaux outils. Pour preuve, la forte participation
à notre journée de sensibilisation aux microréacteurs.
Sur la centaine de participants invités, plus de la moitié étaient
des industriels. Cette manifestation a permis de nouer des relations entre
les différents acteurs présents, montrant que les bases d’une
filière microréacteurs sont tout à fait envisageables
en France », souligne Vincent Pessey, responsable de missions de
la BU chimie/matériaux de la société ALCIMED.
« Au-delà des opportunités technologiques offertes,
les microréacteurs méritent toute notre attention dans la mesure
où leur utilisation pourrait considérablement accroître
la compétitivité de nombreuses industries clés comme
la pétrochimie, les gaz industriels et la chimie de base. Les microréacteurs
permettraient ainsi de renforcer la place de nos industriels sur ces marchés
fortement concurrentiels », conclut Vincent Pessey.