Un système de purification d’air industriel inspiré par l’atmosphère !

Pour réduire les émissions industrielles de composés organiques volatils, un chercheur a eu une idée simple : mettre en boîte le mécanisme d’autonettoyage de l’atmosphère ! Des tests secrets menés au Danemark ont été concluants.

La compagnie Jysk Miljørens traite des eaux de cale afin d’extraire les huiles qu’elles contiennent. D’un point de vue environnemental, ce projet semble tout à fait louable, ce qui ne réjouit pourtant pas les habitants de la ville danoise d’Aarhus. L’usine libère d’importantes quantités de composés organiques volatils (COV) qui peuvent être toxiques pour l’Homme et le climat, et qui, en plus, sentent mauvais.

Ces points négatifs peuvent désormais être évoqués en employant l’imparfait. L’usine a en effet installé voici quelques mois un nouveau système prometteur de purification de l’air proposé par l’investisseur Infuser, mais inventé par Matthew Johnson de l’université de Copenhague (Danemark). Ce chercheur travaille depuis de nombreuses années sur le « système d’autonettoyage de l’atmosphère ». En d’autres mots, sur la manière dont notre stratosphère se débarrasse des COV sans haute technologie énergivore. Il se serait rendu compte de la simplicité de la mécanique impliquée et aurait décidé de la reconstituer dans un jeu de cinq boîtes en aluminium.

Les tests grandeur nature ont été réalisés dans le plus grand secret afin de pouvoir annoncer avec certitude que le système fonctionne. Si nous en parlons, cela signifie donc qu’il remplit parfaitement son rôle et que les habitants d’Aarhus doivent être contents. L’accélérateur photochimique atmosphérique, le nom technique du dispositif, a par ailleurs été présenté à l’International Education Forum on Environment and Energy Science qui s’est tenu à Hawaï du 14 au 18 décembre 2012. Concrètement, comment fonctionne-t-il ?

Répartition des sources d’émissions atmosphériques de composés organiques volatils (COV) en 2000 au Québec (Canada). Les COV se décomposent progressivement dans l'atmosphère notamment sous l'effet de l'ozone et de lalumière solaire. © Environnement Canada, Inventaire national des rejets de polluants, 2004

Des ultraviolets et de la pluie en boîte pour filtrer les COV

Les composés organiques volatils sont notamment faits d’atomes decarbone et d’hydrogène. Une fois dans l’atmosphère, par exemple à la suite de leur libération durant le raffinage des hydrocarbures, ils vont se dégrader plus ou moins lentement sous l’action de la lumière solaire et de composés naturellement présents comme l’ozone. Les particules formées peuvent alors interagir avec l’eau issue des précipitations, et donc être ramenées vers le sol. Ainsi, la fin d’une pluie marque souvent la conclusion d’un cycle d’autonettoyage de l’atmosphère.

Au sein des boîtes, la lumière requise a simplement été fournie par des tubes à ultraviolets. Ils doivent être puissants pour accélérer les réactions qui se déroulent dans l’atmosphère. La dernière cuve n’abrite pas d’éclairage, mais bien un milieu saturé en vapeur d’eau où peuvent donc se former des gouttes d’eau. Elles se chargent de capturer les particules ensuspension dans l’air à la fin des transformations. Précisons tout de suite que le volume requis pour l’installation n’est pas grand, puisque tous les éléments ont été placés sur le toit de l’usine.

Les avantages du système sont nombreux. Par rapport à d’autres techniques, il ne se contente pas de diluer la pollution, il la capture. Par ailleurs, il ne contient pas de filtres, ce qui facilite sa maintenance, et ne requiert pas de construction particulière comme une cheminée. Son installation et son fonctionnement sont donc peu onéreux, d’autant que le système ne consommerait pas beaucoup d’énergie (aucun chiffre n’a été communiqué). L’accélérateur photochimique atmosphérique se veut donc également respectueux de l’environnement. Reste désormais à savoir s’il va trouver des acquéreurs soucieux d’améliorer leurs relations de voisinage et peut-être de se mettre aux normes, en termes d’émissions de COV, afin d’éviter d’avoir à régler des amendes conséquentes dans les années à venir.