Des mesures de CO2 radicalement plus intelligentes – Un entretien sur la capture du carbone

Le nouveau Vaisala MGP241 est conçu pour offrir des mesures de CO2 radicalement plus intelligentes pour un usage industriel intensif, notamment dans les applications de capture, d'utilisation et de stockage du carbone (CCUS). 

Pour répondre aux défis du réchauffement climatique, le CCUS se distingue comme l'une des solutions technologiques les plus attrayantes. Des réponses innovantes sont impératives : nous avons besoin de produits de mesure qui contribuent à optimiser l'efficacité, l'accès et l'évolutivité du CCUS pour atteindre les objectifs mondiaux en matière de climat, ainsi que son adaptabilité à divers secteurs. Le nouveau Vaisala MGP241 est conçu pour offrir des mesures de CO2 radicalement plus intelligentes pour un usage industriel intensif, notamment dans le CCUS. L'équipe du blog Vaisala s'est récemment réunie avec la directrice de projet R&D chez Vaisala, Mme Irene Zakrzewski, pour découvrir comment le nouveau MGP241 a été créé — en seulement 12 mois.

Question : Pourquoi le MGP241 ? Pourquoi maintenant ?

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Irene Zakrzewski, directrice de projet R&D : Il existe un réel sentiment d'urgence en raison de l'état du climat. L'histoire derrière le produit est si parfaitement claire : nous voulons contribuer à la décarbonisation de la planète. Le monde ne peut pas se permettre d'attendre des années avant de trouver des solutions sans carbone. Nous devons trouver un moyen de résoudre ce problème dès aujourd’hui. Nous avons fait le choix conscient de limiter le projet à 12 mois. Nous devions agir rapidement, car nous voulions bénéficier de l'avantage du précurseur sur le marché du CCUS.  Vouloir c'est pouvoir.

Q : Parlons du concept de mesures radicalement plus intelligentes. Que voulez-vous dire en la matière à propos du MGP241 ? 

I.Z. : Avec le slogan « Des mesures radicalement plus intelligentes », nous le pensons vraiment. De taille compacte, il est peu énergivore. Compatible plug-and-play avec les plateformes opérationnelles. Économique en matière d'installation et d'exploitation, notamment par rapport aux analyseurs de gaz, par exemple. Il y a beaucoup à dire sur le sujet, mais lorsque vous disposez d'un instrument qui fait tout cela en temps réel et qui vous fournit des données de mesure en temps réel sans besoin de maintenance constante, c'est un concept radicalement plus intelligent. C'est quelque chose de totalement inédit en matière de mesures CCUS. C'est exactement ce dont vous avez besoin pour transformer le CO2, autrefois un polluant, en un flux de revenus précieux en termes de ressources. Cela fait du MGP241 un choix non seulement intelligent, mais également radicalement plus intelligent, puisqu'il offre une efficacité, une rentabilité et une convivialité qui surpassent les instruments de mesure du CO2 traditionnels.

Q : Pouvez-vous nous dire à propos du processus de recherche, de développement et de conception ? Comment tout cela s'est-il déroulé ?

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I.Z. : Nous avons choisi de créer un véritable appareil de mesure de nouvelle génération, installable dans les environnements les plus difficiles, directement dans le processus et accessible en continu avec un seul contrôle annuel. Quelque chose de totalement différent  d'un analyseur de gaz, qui se révèle à la fois coûteux et exigeant en matière de main d'œuvre pour son installation et son exploitation.

Nous avons suivi de près le développement du CCUS. Les besoins à la fois de capture à partir des sources ponctuelles/ de la post-combustion et de capture directe dans l'air (DAC), notamment pour un nouveau type d'instrument de mesure de CO2 à haute concentration, ont entraîné de nombreux choix en matière de design. Et bien sûr, nous disposions déjà d'une formidable solution pour le CO2 à faible concentration (ppm), opérationnelle dans de nombreux processus et sites DAC à travers le monde.

Nous avons réuni des chefs de produits, des équipes R&D et Développement commercial pour travailler ensemble sur une solution. Dès le début, nous avions tous une compréhension très claire et commune de ce que nous faisions et pourquoi. Cela a commencé comme une véritable analyse holistique, couvrant nos capacités en technologie ainsi qu'en gestion opérationnelle, et les combinant avec les besoins du marché – le « quoi » et le « comment ». En réalité, au début, nous avions deux concepts de produits concurrents. Puis nous avons fini par sélectionner le concept qu'est devenu le MGP241.

Q : À qui s'adresse le MGP241 ?

I.Z. : Nous l'avons conçu pour répondre aux besoins réels des fabricants d'installations et d'équipements CCUS et des exploitants d'installations de capture. Le MGP241 est destiné aux entreprises aux besoins de mesures permanentes pour guider et optimiser leur processus de capture du carbone.

Q : Comment le MGP241 peut-il contribuer spécifiquement à la transition verte et à un avenir neutre en carbone et en quoi peut-il être une réponse à la crise climatique ?

I.Z. : Le MGP241 confère une fiabilité maximale à la surveillance de la capture du carbone, avec un encombrement vraiment réduit - en termes de taille, d'énergie et de financement, avec un poids inférieur à 2 kg et utilisant uniquement une alimentation 24 V CC - et un coût total de possession (TCO) exceptionnellement bas. Le MGP241 simplifie les opérations de capture du carbone qui gagnent ainsi en transparence. Si vous ne pouvez pas mesurer de manière fiable la quantité capturée, à quoi sert toute l'opération ?

Q : Revenons au processus de développement, quelles ont été les principales étapes et quand avez-vous su que cela fonctionnerait ?

I.Z. : En deux mois environ, nous avions un instrument pilote. Il s'agissait en fait d'identifier les véritables éléments obligatoires parmi les fonctionnalités intéressantes.

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Pour obtenir ces informations, nous avons consulté nos clients. Nous avons réalisé de nombreux entretiens approfondis, des études, des visites sur le terrain ainsi que des tests en direct. C'est ainsi que vous devriez toujours aborder ces choses. Allez précisément là où l'instrument est utilisé et apprenez et adaptez-vous.

Au départ, l'appareil devait fonctionner sous une pression du process très élevée.  En réalité, de nombreux procédés de capture du carbone ont des emplacements d'installation où la pression et la température sont adaptées au MGP, même si certaines parties du processus peuvent avoir une pression plus élevée, et il est assez facile de prélever un échantillon de gaz en pression atmosphérique avec un simple régulateur de pression. En fait, c'est ce que font généralement ces installations avec leurs solutions de mesure existantes.

L'un des membres de l'équipe du projet, notre ingénieur senior en tests matériels, venait d'étudier certaines théories japonaises de développement de produits et en particulier le modèle Kano. Nous avons compilé toutes les informations issues des entretiens et des études réalisées auprès des clients, nous avons utilisé le modèle Kano et nous avons compris que l'exigence en matière de haute pression est plutôt commode. Nous avons décidé de donner la priorité au délai de mise sur le marché plutôt qu'à l'exigence de haute pression. À mes yeux, ce type de décisions me dit que nous sommes vraiment en train de le concrétiser.

Q : Quelle est la différence avec les autres instruments CO2 de Vaisala ?

I.Z. : Le MGP241 est l'instrument de mesure du CO2 le plus robuste que nous produisons. Il est conçu pour supporter pratiquement tout ce que vous lui faites subir. Chaleur, froid, processus industriels exigeants, véritable usage intensif. Les températures et les pressions du process peuvent être élevées et l'humidité est généralement très élevée dans les process à base de solvants. Il y aura également une certaine exposition à des produits chimiques en fonction du processus, tels que des amines, de l'ammoniac ou du carbonate de potassium. Pour cette raison, le MGP a été développé avec une pointe de sonde en saphir et en acier hermétiquement scellée pour résister aux conditions de traitement difficiles. Tous ces éléments combinés font du MGP241 un outil idéal pour les mesures industrielles du CO2, au-delà de la capture du carbone. Bien entendu, si vos opérations du CCUS se déroulent dans un environnement explosif, vous opterez alors pour la série MGP260 classée Ex.

Q : Pourriez-vous résumer les plus grandes leçons que vous avez apprises ?

I.Z. : Vous devez avoir les bonnes capacités  tant au niveau des compétences de l'équipe que des technologies. Et une compréhension commune de ce que vous faites et pourquoi — tout cela est lié aux besoins fondamentaux du client. Tout le reste, aussi complexe ou difficile soit-il, peut être résolu une fois que vous avez cette étoile polaire pour vous montrer le chemin.

Et j'allais oublier : la réussite passe par des ingénieurs mécaniciens exceptionnels !
 

Q : Merci, ce fut un plaisir.

I.Z. : Merci à vous !

La nouvelle sonde CO2 multigaz Vaisala MGP241 a été lancée le 22 octobre 2024. 
Pour en savoir plus, consultez : vaisala.fr/mgp241

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