Optimisation du système gazier et de sa sécurité, réduction de son impact environnemental, accueil de nouveaux gaz comme le biométhane et l'hydrogène, pilotage des réseaux... Sur les cinq programmes de recherches menés au Centre de recherche et d'innovation pour l'énergie (RICE) de GRTgaz, «quatre sont tournés vers la transition énergétique», se félicite son directeur, Pierre Blouet. L'opérateur français de gaz naturel a organisé, le 16 février, une visite de ce centre de recherche ouvert en 2019 à Villeneuve-la-Garenne (Hauts-de-Seine). Doté d’un budget de 32 millions d’euros par an et d’une équipe de 150 salariés et consultants, c’est l’un des trois centres de recherche du groupe, avec le site historique d’Alfortville (Val-de-Marne) et le démonstrateur industriel de power-to-gas Jupiter 1000 à Fos-sur-Mer (Bouches-du-Rhône).
Préparer les réseaux à l’arrivée des gaz bas carbone
Dans le laboratoire d’analyses et de détection des gaz, Lorena Cuccia prend la pose devant la baie mobile qui permet de recenser et d'évaluer la qualité de différents biométhanes prélevés sur le terrain, et à vérifier le respect des seuils réglementaires des différents composants. «Des campagnes de mesures sont réalisées depuis les années 1990 pour le gaz naturel, détaille l’ingénieure de recherche. Avec l’émergence des nouveaux gaz, on s’intéresse à d’autres types de méthane dont le biométhane, injecté sur nos réseaux depuis 2010 environ.»
En sept ans, l’équipe (qui compte 10 techniciens et ingénieurs) a réalisé près de 70 campagnes de mesures dans le cadre du projet Caractérisation des biométhanes (CARABIO), mené en partenariat avec les opérateurs Storengy et GRDF. Ce travail a permis de créer une base de données «qui répertorie plus de 400 composés présents dans le biométhane», détaille Lorena Cuccia. Ces informations contribueront notamment au développement de procédés d’épuration permettant d'obtenir du gaz de qualité suffisante pour être injectable dans les réseaux. La baie mobile permet aussi d’aller réaliser des analyses en continu sur site afin d’aider au développement de nouveaux modes de production de gaz de synthèse, comme la pyrogazéification.
GRTgaz La baie mobile RICE permettant les analyses de nouveaux gaz sur le terrain.
Dans le laboratoire voisin, un autre ingénieur de recherche, Corentin Dussenne, présente le prototype qu’il a développé: une sorte de mini-aspirateur capable de quantifier le débit d’une fuite de gaz. Si le bruit qu’il émet est presque assourdissant, c’est que l’appareil permet de quantifier «jusqu’à plusieurs centaines de litres de gaz par heure», argue-t-il. Une révolution par rapport aux méthodes historiques. «Il est 10 fois plus rapide que les autres, ce qui permet d’être beaucoup plus efficace et de faire le tour d’un site industriel en un jour ou deux, là où d’autres méthodes ne permettraient de traiter que quelques points de mesure», détaille le jeune chercheur.
A ses côtés, sa collègue Cristina Lopez présente l’une des dernières acquisitions du RICE, un scotch qui devient grisâtre en présence d’hydrogène. Pratique pour détecter une fuite! Parmi les autres techniques de détection utilisées dans le laboratoire: un signal réfléchi d’un faisceau laser infrarouge et une caméra qui détecte les infrasons émis lors de la détente des gaz.
Valérie Brenugat Cristina Lopez pose à côté d'un prototype de préleveur haut débit et tient un scotch réactif à l'hydrogène.
Optimiser le fonctionnement du système gazier et sa sécurité
«Chaque année, 16 000 dommages d’ouvrages ont lieu sur l’ensemble des réseaux», introduit l’ingénieur Alexandre Royer, qui teste, à l’intérieur d’un petit bâtiment ouvert, un outil de visualisation en réalité augmentée des ouvrages enterrés. Sur la tablette de l’ingénieur, des tuyaux de différentes couleurs permettent d’identifier les canalisations d’eau, d’électricité et de gaz sur lesquelles des puces RFID ont été installées. Associée à un système de géolocalisation, l’objectif de cette installation expérimentale développée par le RICE est d’offrir une cartographie précise du réseau souterrain pour diminuer les risques de dégâts sur ces réseaux, notamment lors des travaux en ville. Le système pourrait aussi permettre de compléter le guidage des véhicules autonomes.
GRTgaz Un technicien RICE teste un matériel sur l’aire de détection des canalisations enterrées.
Au-delà de ses programmes de recherche, RICE a lancé en novembre 2022 un incubateur, Nova, dédié à l’accompagnement, sur une période d’un an, de start-up innovantes en lien avec les marchés de GRTgaz. «Nous mettons à disposition nos laboratoires et nos bureaux, notre expertise, et garantissons une expérimentation sur nos réseaux ou avec nos équipes», détaille Pierre Blouet. Pour la première promotion, quatre start-up bénéficient d’un accompagnement: Ylsenn, qui a développé un kit de supervision de l’état d’ouverture de vannes en temps réel; Lynx, qui crée des lunettes de réalité mixte pour permettre de conseiller à distance un opérateur industriel; Lium, qui produit des ballons captifs pour la surveillance de sites sensibles et Alhoma Systems qui produit des gaz à partir de déchets, par pyrogazéification solaire. Autant de projets qui pourront irriguer les futurs réseaux gaziers.
