Ériger son entité pétrochimique UOP (Universal Oil Products) comme un acteur incontournable de la décarbonation de l’industrie chimique, en fournissant des procédés et des technologies toujours plus durables. C’est une des ambitions clairement avancées par l’entreprise américaine Honeywell, à l’occasion de son séminaire organisé, en septembre dernier, sur le thème du développement durable et de la transition énergétique, qui a réuni une quarantaine de journalistes du monde entier, à Chicago (Illinois, États-Unis).
« Honeywell UOP » – ainsi rebaptisé par Honeywell, à la suite de son rachat intégral en 2005, après l’avoir détenu à parts égales avec Dow à partir de 1994 – est bien connu de l’industrie chimique. En 2022, l’activité a représenté 2,4 millions de dollars de ventes, soit environ 7 % du chiffre d’affaires (CA) total du groupe. Elle appartient au segment Performance Materials & Technologies, qui regroupe les matériaux avancés, les produits chimiques et les procédés d’ingénierie (environ 30 % du CA total). Historiquement, elle développe et commercialise des technologies sous licence, comme l’hydrocraquage pour la production de carburants (diesel et kérosène), et offre également des catalyseurs et des adsorbants pour les procédés de raffinage. Au fil du temps, et en réponse aux enjeux climatiques actuels, Honeywell UOP s’est diversifié, pour se diriger vers du captage et du stockage du dioxyde de carbone (CO2), de la production de carburants renouvelables et d’hydrogène vert, ou encore du recyclage de plastiques.
Et en matière d’ingénierie, le groupe fournit non seulement les licences technologiques, mais peut aussi procéder à la conception technique des unités industrielles, comme le précise Kevin O’Neil, directeur des carburants renouvelables : « Nous pouvons fournir certains équipements préparatoires, ainsi que des catalyseurs qui s’appliquent au procédé. » Un business que Gavin Towler, directeur du développement durable, confirme opérer en Europe, une région qui représente 19 % de ses ventes : « Nous fournissons des technologies aux grandes entreprises de l’énergie, telles qu’Equinor, et nous travaillons sur des projets relatifs à l’hydrogène vert, notamment. » Et à Kevin O’Neil de compléter : « Parmi ses principaux concurrents ingénieristes européens figurent le français Axens, filiale de l’IFPEN, le danois Topsoe. Il existe d'autres groupes qui possèdent, dans leur portefeuille, des licences de procédé qui peuvent nous concurrencer dans certains domaines spécifiques. »
Pour mettre au point ses innovations produits et procédés, Honeywell exploite, entre autres, deux sites industriels, Riverside et Des Plaines, situés en banlieue de Chicago. Le premier est globalement dédié aux installations pilotes d’Honeywell UOP. « Riverside, c’est plus de cent ans d’innovation, au moins 200 000 échantillons analytiques, et 1 500 prototypes de catalyseurs examinés. C’est ici que nous développons de nouveaux procédés et fournissons des échantillons pour soutenir les ventes », s’enthousiasme Kyle Austin, directeur de l’ingénierie et de la R&D du site. Le second se voit davantage consacré à la R&D et à la caractérisation. « Les deux installations, situées à une cinquantaine de kilomètres l’une de l’autre, travaillent conjointement. Nous expédions des échantillons de l’une à l’autre, parfois deux fois par jour », raconte Sydney Niles, ingénieur R&D à Des Plaines. Et si le groupe a tenu à nous les faire découvrir, c’est essentiellement pour illustrer, de façon concrète, les technologies de son portefeuille qui contribuent à la transition énergétique, écologique et sociale de l’industrie.
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Fournir des procédés plus durables
Côté recyclage du plastique, le groupe compte sur la commercialisation d’un procédé de recyclage chimique par pyrolyse, baptisé « UpCycle ». « Celui-cicombine un procédé de recyclage mécanique et un procédé de recyclage chimique, ce qui permet de transformer les déchets plastiques – même ceux à usage unique – en une matière plastique de haute qualité », explique Kevin O’Neil. Et Gavin Towler nous apprend que « l’analyse [du] cycle de vie [de cette dernière] témoigne d’une réduction de 72 % des émissions de GES, qui résulteraient de l'incinération de ces mêmes déchets plastiques. » Plus en détail, UpCyle permet de recycler différents types de polyéthylène (PE), comme le PE basse densité (PEbd), le polypropylène (PP), ou encore le polystyrène (PS). En revanche, il ne permet pas de revenir aux monomères de base du PVC, qui s’avère donc plus difficile à traiter. Lors de la visite de l’installation pilote d’UpCycle à Riverside, Dean Rende, le directeur R&D de la durabilité des plastiques chez UOP, détaille le procédé : « Nous recyclons principalement du PE et du PP. Après une phase de traitement, la pyrolyse – chauffage en l’absence d’oxygène (O2) – aboutit à la formation d’huiles qui peuvent facilement être utilisées comme matières premières dans les vapocraqueurs. » Après avoir revampé le pilote d’UpCycle, il y a trois ans, Honeywell continue de l’optimiser en vue de sa commercialisation imminente. « Pour passer UpCycle à l’échelle commerciale, nous n’utilisons rien d’autre que cette unité pilote de Riverside », se félicite Dean Rende, tout en indiquant qu’« actuellement,des discussions avec les clients sont en cours, et que certains sont en attente d’une décision d’investissement finale (FID), leur permettant de procéder à l’achat de la licence ».
En plus de recycler les plastiques, Honeywell UOP s’attaque aussi à la production de carburants renouvelables. Dans ce domaine, « il est un concédant confirmé de licence, avec une expérience opérationnelle de pointe de plus de 30 ans, et 39 licences », se targue Kevin O’neil. Et le groupe investit tout particulièrement ses efforts dans les procédés de fabrication de carburants d’aviation durables (SAF), une alternative bas-carbone au kérosène d’origine fossile. Pour ce faire, il a commercialisé, en 2016, le procédé « Ecofining » – développé en collaboration avec l’énergéticien italien Eni –, qui convertit les huiles végétales non comestibles, les huiles de cuisson et les graisses animales en diesel renouvelable et en SAF. En résulte une réduction de 80 % des émissions de GES, en comparaison avec l’utilisation de carburants fossiles. « La demande pour Ecofining a plus que doublé au cours des deux dernières années, et Honeywell a désormais autorisé 35 usines Ecofining dans le monde entier, avec une capacité de production totale supérieure à 400 000 barils par jour », a déclaré, dans un communiqué, Barry Glickman, le vice-président et dg des solutions technologiques durables d'Honeywell. À noter qu’en mai 2023, le pétrolier britannique BP a sélectionné la technologie Ecofining pour porter sa part de SAF à 20 % sur le marché mondial, d’ici à 2030.
Par ailleurs, UOP travaille à diversifier ses technologies de production de SAF, et ce, en fonction du type de matières premières utilisées en amont. Il a, par exemple, développé le procédé « UOP Ethanol-to-jet (ETJ) », qui transforme de l’éthanol bas-carbone – produit à partir de maïs, de matières cellulosiques, de canne à sucre, etc. associé à du captage de CO2 – en SAF. La première licence de l’ETJ a été accordée en mai dernier, à Summit Next Gen, qui intégrera l’unité à une plateforme en cours de construction, sur la côte américaine du Golfe. La mise en service, prévue en 2025, vise une capacité en carburants renouvelables de 1,7 Mrd L/an. Une autre façon pour UOP d’obtenir du SAF – ou plutôt de l’eSAF, dans ce cas – consiste à le synthétiser à partir de CO2 issu de la filière du captage. Il s’agit du procédé « eFining », qui convertit le CO2, en présence d’hydrogène vert, en méthanol bas-carbone, puis en oléfines. Après une étape d’oligomérisation et d’hydrogénation, celles-ci mènent à l’eSAF. Une première collaboration en la matière a vu le jour, en mai dernier, avec la société chilo-péruvienne d’eFuels HIF Global, qui compte produire 11 000 barils d’eSAF par jour, d’ici à 2030. Quant à la production de SAF à partir de biomasse, Honeywell opère via la coentreprise Envergent Technologies qu’il détient avec Ensyn, un spécialiste de la fabrication de carburants renouvelables et de produits chimiques à partir de biomasse non alimentaire. Par une technologie de traitement thermique rapide (RTP – Rapid Thermal Processing), la biomasse – généralement des résidus forestiers ou agricoles – est convertie en biocarburant liquide léger, qui, après un raffinage plus poussé, peut mener au SAF.
Enfin, fort d’une expérience de plus de cinquante ans dans le traitement des gaz, Honeywell a également investi le domaine du captage et du stockage du CO2 (CCS). Aujourd’hui, 15 MtCO2/an sont capturées grâce à ses solutions industrielles, et ses clients sont en capacité d’en capter plus de 40 Mt/an. Honeywell cible notamment la production d’hydrogène, très émettrice de GES car issue du reformage du méthane fossile. L’objectif : la rendre « bleue », ou bas-carbone, grâce à son procédé UOP de fractionnement de CO2 et de purification de l’hydrogène. « Un procédé qui permet de purifier le CO2 capté, puis de le compresser avant transport », explique Jeff Guenther, directeur du développement de projet des solutions de capture du carbone. En février 2023, le pétrolier et gazier américain ExxonMobil a sélectionné ladite technologie pour son usine d’hydrogène à Baytown, au Texas, afin de capter environ 7 MtCO2/an. « De vrais projets sont en cours, ce n'est pas une chimère ou un fantasme, c'est un signal important pour le monde et pour le marché. Ici, chez Honeywell, nous avons tout le portefeuille pour accompagner nos clients », souligne Jeff Guenther.
Un engagement dans la décarbonation depuis 2004
Pour Honeywell, décarboner ses activités revient d’abord à se fixer des objectifs ambitieux de réduction de ses émissions de gaz à effet de serre (GES) des scopes 1 et 2. D’ici à 2030, il ambitionne de les abaisser de moitié, par rapport à 2018, puis d’atteindre la neutralité carbone en 2035. Jusqu’à présent, ses efforts ont été payants, puisque depuis 2004, il les a réduites de plus de 90 %, et a vu ses dépenses énergétiques diminuer de 70 %. Ne lui reste plus qu’à définir un objectif chiffré pour ce qui est du scope 3 – ce qu’il s’est engagé à faire. « La plus grande partie de nos émissions de scope 3 provient de l'utilisation de nos biens et de nos services. Aussi, nous devrons redoubler d'efforts en matière d'innovation pour atteindre notre [futur] engagement », assume Gavin Towler.
Contribuer à la décarbonation de l’industrie, c’est aussi accompagner celle de ses clients – une des préoccupations majeures du groupe. « Lorsque nous fournissons à d’autres entreprises les technologies dont elles ont besoin, une grande partie [de notre service] consiste à les aider à devenir plus durables », affirme ainsi Gavin Towler. La solution ? « Électrifier la plupart des infrastructures qui peuvent l’être, et, lorsque ce n’est pas faisable, nous orienter vers d’autres solutions, comme les biocarburants, les carburants verts, le captage du carbone, etc.,car d’ici à 2050, il faudra être capables d’augmenter l'offre tout en changeant la provenance de l'énergie – en augmentant [la part des] énergies renouvelables, notamment », poursuit-il. Tout ceci pour répondre à l’enjeu de fournir des procédés et des matériaux à l’empreinte carbone toujours plus faible.
