Silvia Lasala commence l’interview par un appel à la prudence : non, son projet ne va pas "révolutionner"la production d’électricité, en tout cas pas immédiatement ! Il faut dire que depuis l’octroi, en janvier 2022, d’une bourse de 1,5 million d’euros par le Conseil européen de la recherche (ERC) pour son projet, la jeune chercheuse a fait l’objet de plusieurs articles élogieux... qui lui ont mis une certaine pression. «C’est un projet très original, au potentiel immense, mais encore faut-il trouver les fluides», nuance-t-elle ! Derrière cet engouement, une idée : remplacer l'eau habituellement utilisée dans les centrales à turbine vapeur par un composé chimique réactif à la chaleur. Et doper ainsi leur rendement énergétique.
Réduire la taille des centrales
«Le concept scientifique consiste à améliorer la façon dont on convertit de la chaleur en électricité, introduit la chercheuse du Laboratoire Réactions et Génie des Procédés (LRGP), unité mixte du CNRS et de l’Université de Lorraine. Pour produire de l’électricité, les centrales à vapeur d’eau et les turbines à gaz s’appuient sur un cycle de transformations des propriétés thermiques d’un fluide inerte, comme l’eau, pose-t-elle. Dans la chaudière, le fluide est chauffé par une source externe avant d'être dépressurisé dans une turbine : c'est là que l’énergie libérée par sa dépressurisation est transformée en électricité, en faisant passer le fluide par plusieurs cycles de compression, chauffe, décompression et refroidissement... »
Or, à l’heure actuelle, il n’existe pas de solution pour augmenter de façon importante le rendement de ces centrales. L’objectif du projet intitulé REACHER (Reactive fluids for intensified thermal energy conversion) et porté par Silvia Lasala, lauréate de la bourse ERC Starting Grant 2021, est de modifier les fluides de travail en combinant énergie thermique et énergie chimique. «L’idée est d’évaluer le potentiel d’utilisation de fluides qui ne sont pas inertes, en utilisant des molécules réactives, capables de se dissocier et réassocier réversiblement lors de leurs transformations cycliques dans la centrale», détaille-t-elle.
Silvia Lasala Schéma explicatif du projet REACHER. (crédit Silvia Lasala)
La chercheuse voit un potentiel immense en ses recherches. A la clef : une réduction de la taille des centrales et un rendement énergétique plus élevé. «Dans le cas d’une centrale d’énergie solaire, on aura besoin d’un nombre inférieur de paraboles puisque les besoins en captation de chaleur seront réduits, envisage la scientifique. De même, une centrale dont la source chaude relève de la combustion du gaz ou du charbon générera beaucoup moins de pollution, car elle aura besoin de moins de chaleur à production électrique égale.»
Intérêt industriel immédiat
L’industrie a tout de suite perçu l’intérêt de ce projet. Dès avril 2022, Silvia Lasala est contactée par l’Association de préfiguration de sociétés d’intégration et ingénierie systèmes (APSIIS), qui regroupe industriels, collectivités locales, syndicats professionnels et principaux pôles de compétences du Nord Franche-Comté. « Depuis la conférence organisée en avril 2022 par APSIIS à Belfort, avec un public industriel, les membres de cette association ont constitué un groupe de travail pour discuter avec moi sur ce sujet, explique la jeune femme d'origine italienne. En parallèle je travaille avec d’autres industriels pour le montage d’autres projets.»
La bourse ERC lui a permis de monter une équipe de sept personnes qui travailleront avec elle pendant cinq ans à la réalisation du projet. Cette maître de conférences à l’université de Lorraine bénéficiera également d’une décharge d’enseignement importante pour pouvoir se consacrer à ses recherches. Prochaine étape : équiper son laboratoire d'un cycle thermodynamique de puissance fonctionnant à fluide réactif. Et valider par l'expérience les résultats théoriques obtenus dans la première partie du projet.
