FR3139479A1

FR3139479A1 - Dispositif de captation du dioxyde de carbone comprenant au moins un support de microorganismes placé dans une atmosphère présentant un taux d’humidité élevé

Info

Publication number: FR3139479A1
Application number: FR2209218A
Authority: FR
Inventors: Pierre Calleja
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2022-09-14
Filing date: 2022-09-14
Publication date: 2024-03-15

Abstract

Dispositif de captation du dioxyde de carbone comprenant au moins un support de microorganismes placé dans une atmosphère présentant un taux d’humidité élevé L'invention a pour objet un dispositif de captation du dioxyde de carbone comprenant au moins une enceinte (12) contenant une atmosphère gazeuse qui présente un taux d’humidité supérieur ou égal à 80%, au moins une entrée (16) configurée pour permettre à un flux gazeux à traiter de pénétrer dans l’enceinte (12), au moins une sortie (18) configurée pour permettre à un flux gazeux de sortir de l’enceinte (12), au moins un support (14) positionné dans l’enceinte (12) ainsi que des microorganismes configurés pour se développer sur le support (14) dans une telle atmosphère et capter le dioxyde de carbone. Cette solution permet de réduire la quantité de liquide nécessaire pour la mise en œuvre du dispositif de captation, ce qui contribue à réduire fortement sa masse. Figure 2

Description

Dispositif de captation du dioxyde de carbone comprenant au moins un support de microorganismes placé dans une atmosphère présentant un taux d’humidité élevé

La présente demande se rapporte à un dispositif de captation du dioxyde de carbone comprenant au moins un support de microorganismes placé dans une atmosphère présentant un taux d’humidité élevé.

Au fil des âges, les activités photosynthétique et minéralisatrice avaient stabilisé l’atmosphère terrestre à un taux de dioxyde de carbone de 350 ppm (partie par million) et un taux d’oxygène de 20,95%.

Depuis le début de l’aire industrielle, le taux de dioxyde de carbone dans l’atmosphère terrestre ne cesse d’augmenter et atteint désormais 400 ppm. Cette augmentation du taux de dioxyde de carbone se traduit par une augmentation inexorable de la température moyenne de l’atmosphère terrestre et un dérèglement climatique.

Par conséquent, des solutions sont recherchées pour réduire les émissions de dioxyde de carbone et capter une partie de celui présent dans l’atmosphère terrestre.

De manière naturelle, les forêts et les océans contribuent à la captation du dioxyde de carbone. Ainsi, les forêts permettent, par la photosynthèse, de capter et stocker une partie du dioxyde de carbone émis tout en produisant de l’oxygène. Malheureusement, la déforestation, liée notamment à l'extension des terres agricoles, contribue à réduire la captation du dioxyde de carbone par les forêts et à augmenter le taux de dioxyde de carbone du fait que l’essentiel de la végétation et du bois coupés lors de la déforestation est brûlé.

Les microorganismes présents dans les océans contribuent à capter et minéraliser le dioxyde de carbone à hauteur de 40% de nos émissions. Ce taux peut difficilement être augmenté car il conduirait à acidifier les océans, à déséquilibrer le milieu aquatique et, in fine, à un désastre pour la biodiversité.

Des solutions techniques ont été développées pour réduire le taux de dioxyde de carbone dans l’atmosphère terrestre. L’une d’elles consiste à piéger le dioxyde de carbone sous forme gazeuse, dite supercritique, dans des poches souterraines étanches. Cette solution n’est pas satisfaisante car les réservoirs non basaltiques ne permettent pas une rapide minéralisation du dioxyde de carbone, qui s’effectue alors sur plusieurs centaines d’années. En cas de fissure de la roche, le gaz peut remonter et provoquer une catastrophe écologique.

Une autre solution consiste à injecter le dioxyde de carbone en présence d’eau dans des roches basaltiques afin de réduire à quelques années le cycle de minéralisation. Cette solution n’est pas pleinement satisfaisante car elle nécessite 20 fois plus d’eau que de dioxyde de carbone et les roches basaltiques ne constituent que 10% de la croute terrestre.

D’autres solutions proposent, à la manière des océans, d’utiliser les microorganismes dans des milieux aquatiques, hors des océans, pour capter le dioxyde de carbone.

Ainsi, le titulaire de la présente demande a développé depuis plusieurs années des solutions décrites notamment dans les documents FR2923287, FR2945215 et FR3096677.

Selon les deux premiers documents, un dispositif de captation du dioxyde de carbone comprend un réservoir contenant un milieu liquide dans lequel se développent des microorganismes ainsi qu’une source d’énergie lumineuse artificielle positionnée de manière adéquate par rapport au milieu liquide pour favoriser le développement des microorganismes. Le réservoir est configuré pour favoriser les échanges entre le milieu liquide et le milieu gazeux contenant le dioxyde de carbone à capter. Selon ces deux premiers documents, les microorganismes sont du type autotrophe et génèrent des éléments calcifiés à partir du dioxyde de carbone. Ces microorganismes autotrophes ayant une productivité très faible en biomasse et donc une capacité limitée à fixer le dioxyde de carbone, il est nécessaire d’augmenter leur nombre et par conséquent de prévoir des réservoirs plus nombreux et plus volumineux.

Le document FR3096677 propose un dispositif permettant de traiter des effluents gazeux et de liquides utilisant des microorganismes particuliers capables d’épurer l’eau des matières organiques et l’air en fixant le dioxyde de carbone.

Selon ce document FR3096677, le dispositif comprend une enceinte de traitement contenant un milieu liquide dans lequel se développent les microorganismes, ladite enceinte de traitement comportant une entrée de liquide à traiter, une sortie du liquide épuré, une entrée d’effluent gazeux à traiter ainsi qu’une sortie de l’effluent gazeux épuré.

Selon un premier mode de réalisation, l’effluent gazeux à traiter est introduit par bullage dans le milieu liquide contenant les microorganismes.

Selon un autre mode de réalisation, le dispositif comprend au moins un support poreux à l’air libre, au contact de l’air ou de l’effluents gazeux à traiter, ainsi qu’un système d’alimentation configuré pour faire ruisseler un liquide à traiter sur le (ou les) support(s). Selon cet autre mode de réalisation, les microorganismes peuvent être présents dans le liquide à traiter ou immobilisés sur le (ou les) support(s) poreux maintenu(s) humide(s) par le passage du liquide à traiter contenant des matières organiques.

Le dispositif de traitement décrit dans le document FR3096677 n’est pas pleinement satisfaisant car il nécessite un volume important de liquides à traiter ruisselant sur les supports poreux et donc un réservoir volumineux sous les supports poreux. Ce volume important de liquides à traiter et à faire circuler requiert une installation hydraulique coûteuse et énergivore.

Quel que soit le mode de réalisation décrit dans les documents FR2923287, FR2945215 et FR3096677, le dispositif de captation de dioxyde de carbone requiert un volume de liquide important, ce qui conduit à augmenter significativement sa masse, rendant difficile l’installation en hauteur des dispositifs par exemple.

La présente invention vise à remédier à tout ou partie des inconvénients de l’art antérieur.

A cet effet, l’invention a pour objet un dispositif de captation du dioxyde de carbone comprenant au moins une enceinte, au moins une entrée configurée pour permettre à un flux gazeux à traiter de pénétrer dans l’enceinte, au moins une sortie configurée pour permettre à un flux gazeux de sortir de l’enceinte, au moins un support et des microorganismes configurés pour capter le dioxyde de carbone, caractérisé en ce que l’enceinte contient une atmosphère gazeuse présentant un taux d’humidité supérieur ou égal à 80% dans laquelle est positionné le support, les microorganismes étant configurés pour se développer sur le support dans une telle atmosphère gazeuse.

Cette solution permet de réduire la quantité de liquide nécessaire pour la mise en œuvre du dispositif de captation, ce qui contribue à réduire fortement sa masse par rapport aux solutions de l’art antérieur. Cette réduction de la masse permet de simplifier les structures utilisées pour supporter les dispositifs de captation du dioxyde de carbone contribuant ainsi à simplifier leur implantation.

Selon d’autres caractéristiques prises isolément ou en combinaison, le dispositif de captation du dioxyde de carbone comprend :

au moins un système d’apport d’humidité configuré pour pulvériser au moins un liquide dans l’enceinte et générer un taux d’humidité proche de 100% ou égal à 100% pour l’atmosphère gazeuse contenue dans l’enceinte ;
au moins une source d’énergie lumineuse qui peut être positionnée au moins partiellement dans un support ou à l’extérieur de l’enceinte ;
au moins un guide d’onde optique configuré pour capter un flux lumineux généré par une source d’énergie lumineuse et le diffuser au plus près des microorganismes ;
au moins un système de régulation de l’énergie lumineuse configuré pour réguler au moins une caractéristique de l’énergie lumineuse apportée aux microorganismes ;
plusieurs supports sous forme de plaques, parallèles entre eux et faiblement espacés entre eux, qui peuvent être agencés de manière à former des chicanes ;
au moins un générateur de flux configuré pour forcer le flux gazeux à s’écouler de l’entrée vers la sortie, de préférence à une vitesse inférieure ou égale à 10 m/s.

Selon une autre caractéristique, l’enceinte comprend une ouverture obturable par un volet, l’ouverture et le volet étant dimensionnés pour permettre au(x) support(s) de passer à travers l’ouverture, le (ou les) support(s) étant amovible(s).

Selon d’autres caractéristique, chaque support peut être :

réalisé en un matériau favorisant la diffusion d’un flux lumineux ;
poreux ou se présenter sous la forme d’un garnissage structuré.

Selon une autre caractéristiques, les microorganismes sont choisis parmi les microalgues, les cyanobactéries, les bactéries dont les bactéries photosynthétiques, les bactéries chimiotrophes, les bactéries chimiolithoautotrophes, picocyanobactéries ainsi que les protistes, les protéobactéries et les archées.

D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description de l’invention qui va suivre, description donnée à titre d'exemple uniquement, en regard des dessins annexés parmi lesquels :

est une représentation schématique d’un dispositif de captation du dioxyde illustrant un mode de réalisation simplifié de l’invention,

est une représentation schématique d’un dispositif de captation du dioxyde de carbone illustrant un mode de réalisation de l’invention,

est une vue en perspective d’une partie d’un support illustrant un mode de réalisation de l’invention, et

est une coupe longitudinale d’un support intégrant une source lumineuse illustrant un mode de réalisation de l’invention.

Selon un mode de réalisation visible sur la , un dispositif de captation du dioxyde de carbone 10 comprend au moins une enceinte 12 contenant une atmosphère gazeuse présentant un taux d’humidité supérieur ou égal à 80%, un support 14 positionné dans l’enceinte 12, au moins une entrée 16 configurée pour permettre à un flux gazeux à traiter de pénétrer dans l’enceinte 12, au moins une sortie 18 configurée pour permettre à un flux gazeux de sortir de l’enceinte 12 ainsi que des microorganismes configurés pour se développer sur le support 14 dans une atmosphère gazeuse présentant un taux d’humidité élevé voire de 100%.

Les microorganismes sont choisis pour capter le dioxyde de carbone présent dans le flux gazeux et rejeter de l’oxygène dans ce flux gazeux lorsque ce dernier s’écoule de l’entrée 16 vers la sortie 18. Ainsi, lorsque le flux gazeux traverse l’enceinte 12, il s’appauvrit en dioxyde de carbone et s’enrichit en oxygène.

L’enceinte 12 est délimitée par au moins une paroi 12.1 séparant une zone intérieure et une zone extérieure.

Quelle que soit la configuration, les microorganismes doivent bénéficier d’une énergie lumineuse pour capter le dioxyde de carbone.

Selon une première configuration visible sur la , le dispositif de captation du dioxyde de carbone 10 ne comprend pas de source d’énergie lumineuse propre et utilise une source d’énergie lumineuse naturelle, comme le soleil par exemple, ou une source d’énergie lumineuse artificielle commune à une autre fonction, comme un éclairage par exemple.

Selon cette première configuration, le dispositif de captation du dioxyde de carbone 10 peut comprendre au moins un guide d’onde optique, traversant au moins une paroi 12.1 de l’enceinte 12, configuré pour capter un flux lumineux dans la zone extérieure de l’enceinte 12 et le diffuser dans la zone intérieure de l’enceinte 12 au plus près des microorganismes.

Selon une deuxième configuration visible sur la , le dispositif de captation du dioxyde de carbone 10 comprend au moins une source d’énergie lumineuse 20. A titre d’exemple, la source d’énergie lumineuse 20 comprend un ensemble de diodes électroluminescentes.

Selon cette deuxième configuration, la source lumineuse d’énergie 20 peut être positionnée dans la zone intérieure ou la zone extérieure de l’enceinte 12. Cette source d’énergie lumineuse 20 est reliée à une alimentation en énergie située dans la zone extérieure de l’enceinte 12 qui peut être intégrée ou non dans le dispositif de captation d’énergie électrique 10.

Selon un mode de réalisation visible sur la , la source d’énergie lumineuse est distincte du (ou des) support(s) 14 et n’est pas intégrée dans le (ou les) support(s) 14. Dans ce cas, le dispositif de captation du dioxyde de carbone 10 peut comprendre au moins un guide d’onde optique configuré pour capter un flux lumineux généré par la source d’énergie lumineuse 20 et le diffuser au plus près des microorganismes.

Selon un autre mode de réalisation visible sur la , la source d’énergie lumineuse 20 est positionnée au moins partiellement dans un support 14.

Selon d’autres modes de réalisation, le dispositif de captation du dioxyde de carbone 10 peut comprendre au moins une source d’énergie lumineuse 20 positionnée à l’extérieur du (ou des) support(s) 14 et au moins une source d’énergie lumineuse 20 positionnée au moins partiellement dans un support 14.

Le fait de ne pas placer la source d’énergie lumineuse 20 dans l’atmosphère gazeuse présentant un taux d’humidité élevé voire de 100%, en l’encapsulant dans un support 14 ou en la plaçant à l’extérieur de l’enceinte 12 et en acheminant le flux lumineux grâce à des guides d’onde optique, permet de limiter les risques d’endommagement ou de disfonctionnement de la source d’énergie lumineuse 20.

Le dispositif de captation du dioxyde de carbone 10 peut comprendre au moins un système de régulation de l’énergie lumineuse 22 configuré pour réguler au moins une caractéristique de l’énergie lumineuse apportée aux microorganismes, cette caractéristique étant choisie notamment parmi l’intensité lumineuse, la durée d’exposition des microorganismes au flux lumineux ou la température de couleur du flux lumineux. Cette liste de caractéristiques n’est pas exhaustive.

Selon une configuration visible sur la , le système de régulation de l’énergie lumineuse 22 est configuré pour réguler la source d’énergie lumineuse 20.

Toutes les parois 12.1, 12.2 de l’enceinte 12 peuvent être opaques pour faciliter la régulation de l’énergie lumineuse. Selon une configuration, seule la paroi 12.1 interposée entre la source d’énergie lumineuse 20 et l’enceinte 12 est transparente, les autres étant opaques.

Selon une autre caractéristique de l’invention, pour favoriser l’apport d’énergie lumineuse aux microorganismes, chaque support 14 est réalisé en un matériau favorisant la diffusion d’un flux lumineux. Selon un mode de réalisation, chaque support 14 est réalisé en un matériau transparent ou translucide.

Le dispositif de captation du dioxyde de carbone 10 comprend au moins un système d’apport d’humidité 24 configuré pour pulvériser au moins un liquide dans l’enceinte 12 et générer un taux d’humidité proche de 100% ou égal à 100% dans l’atmosphère gazeuse contenue dans l’enceinte 12.

Selon un mode de réalisation, le système d’apport d’humidité 24 comprend au moins un nébuliseur ou brumisateur 26 positionné dans l’enceinte 12, au moins un réservoir 28 dans lequel est prélevé le liquide à pulvériser ainsi qu’au moins un conduit 30 reliant chaque nébuliseur ou brumisateur 26 au réservoir 28.

De manière privilégiée, le système d’apport d’humidité 24 comprend au moins un bac de collecte 32.1, positionné en partie inférieure de l’enceinte 12 et configuré pour collecter un éventuel excès de liquide, communiquant avec au moins un réservoir 28 dans lequel est prélevé le liquide à pulvériser. Ce mode de réalisation permet de limiter la consommation de liquide.

Le bac de collecte 32.1 et le réservoir 28 sont reliés par au moins un conduit 32.2 et agencés de manière à obtenir un écoulement gravitaire entre eux.

Le réservoir 28 peut être alimenté par une source de liquide 34 externe au dispositif de captation du dioxyde de carbone 10 et comprendre un système de régulation du niveau de liquide 36 dans le réservoir 28, comme un flotteur contrôlant l’ouverture ou la fermeture d’une vanne 38 interposée entre la source de liquide 36 et le réservoir 28.

Selon une configuration, le système d’apport d’humidité 24 peut comprendre un système de régulation du taux d’humidité de l’atmosphère gazeuse contenue dans l’enceinte 12 afin de limiter un éventuel excès de liquide dans l’enceinte 12 et minimiser la quantité de liquide présente dans le dispositif de captation du dioxyde de carbone 10. Selon cette configuration, le système de régulation du taux d’humidité comprend un capteur d’humidité positionné dans l’enceinte 12 et configuré pour mesurer le taux d’humidité de l’atmosphère gazeuse présente dans l’enceinte 12 ainsi qu’au moins une vanne configurée pour contrôler le débit de liquide transmis au(x) nébuliseur(s) ou brumisateur(s) 26 en fonction du taux d’humidité mesuré par le capteur et/ou un contacteur configuré pour contrôler le fonctionnement de chaque nébuliseur ou brumisateur en fonction du taux d’humidité mesuré par le capteur.

Selon un mode de réalisation, le liquide utilisé pour maintenir l’atmosphère gazeuse contenue dans l’enceinte 12 à un taux d’humidité adéquat est de l’eau, notamment de l’eau déminéralisée. Bien entendu, l’invention n’est pas limitée à ce liquide. D’autres liquides sont envisageables. Des additifs et/ou des composants peuvent être ajoutés à l’eau.

Chaque support 14 est configuré pour accroître la surface de contact entre le support 14 et le flux gazeux à traiter circulant dans l’enceinte 12. Chaque support 14 peut être réalisé en un matériau rigide, non déformable. De préférence, chaque support 14 est poreux et/ou se présente sous la forme d’un garnissage structuré, comme illustré sur la . En variante, un support 14 peut comprendre des éléments en vrac emprisonnés dans une enveloppe poreuse.

Bien entendu, l’invention n’est pas limitée à ces modes de réalisation pour les supports 14. Quel que soit le mode de réalisation, le support 14 est configuré pour permettre sa colonisation par des microorganismes et il est structuré de manière à accroître la surface de contact entre le support 14 et le flux gazeux à traiter circulant dans l’enceinte 12. Ainsi, lors de son déplacement dans l’enceinte 12, le flux gazeux au contact du (ou des) support(s) s’appauvrit en dioxyde de carbone et s’enrichit en oxygène.

Selon un mode de réalisation, chaque support 14 se présente sous la forme d’une plaque comprenant deux faces parallèles et opposées 40.1, 40.2 ainsi qu’au moins un chant 40.3 reliant les deux faces 40.1, 40.2. A titre d’exemple, le rapport entre la surface de chaque face 40.1, 40.2 et l’épaisseur du chant 40.3 est supérieur à 200.

Selon un agencement, chaque support 14 en forme de plaque est positionné de manière à ce que les faces 40.1, 40.2 soient sensiblement parallèles au flux gazeux circulant dans l’enceinte 12 de l’entrée 16 jusqu’à la sortie 18.

Selon une configuration, le dispositif de captation du dioxyde de carbone 10 comprend plusieurs supports 14 en forme de plaques qui sont faiblement espacés entre eux, les faces des supports 14 étant parallèles entre elles et orientées selon une première direction. Pour donner un ordre de grandeur et de manière non limitative, les supports sont espacés entre eux d’un écartement sensiblement égal à l’épaisseur des supports 14 en forme de plaques. Selon cette configuration, chaque support 14 en forme de plaque comprend des premier et deuxième chants opposés 40.3, 40.4 sensiblement perpendiculaires à la première direction.

En complément, l’enceinte 12 comprend une première paroi 12.1 plane positionnée dans un plan sensiblement perpendiculaire à la première direction ainsi qu’une deuxième paroi 12.2 sensiblement parallèle à la première paroi 12.1, les première et deuxième parois 12.1, 12.2 étant espacées d’une distance légèrement supérieure à celle séparant les premier et deuxième chants 40.3, 40.4 des supports 14.

Selon un agencement, les supports 14 en forme de plaques comprennent des supports 14 impairs et pairs positionnés de manière alternée, les premiers chants 40.3 des supports impairs étant en contact avec la première paroi 12.1, les deuxièmes chants 40.4 des supports pairs étant en contact avec la deuxième paroi 12.2. Selon cet agencement, les supports 14 forment des chicanes pour le flux gazeux circulant dans l’enceinte 12 de l’entrée 16 jusqu’à la sortie 18.

Selon une configuration, la première direction est verticale et les faces 40.1, 40.2 des supports 14 sont sensiblement verticales, la première paroi 12.1 étant sensiblement horizontale et correspondant à la paroi supérieure de l’enceinte 12, la deuxième paroi 12.2 étant également sensiblement horizontale et correspondant la paroi inférieure de l’enceinte 12. Selon cette configuration, le (ou les) nébuliseur(s) ou brumisateur(s) 26 est (sont) positionné(s) au niveau de la première paroi 12.1 et le bac de collecte 32.1 est positionné au niveau de la deuxième paroi 12.2. Bien entendu, l’invention n’est pas limitée à cet agencement. Ainsi, le (ou les) nébuliseur(s) ou brumisateur(s) 26 peu(ven)t être positionné(s) dans toute position favorisant l’apport d’humidité dans l’enceinte 12 de manière homogène.

Les entrée et sortie16 et 18 sont positionnées de manière à augmenter le chemin parcouru par le flux gazeux au contact des supports 14.

Selon une particularité de l’invention, l’enceinte 12 comprend au moins une ouverture obturable ainsi qu’un volet mobile entre une position fermée dans laquelle il obture l’ouverture et une position ouverte dans laquelle il dégage au moins partiellement l’ouverture, le volet et l’ouverture étant dimensionnés de manière à permettre au(x) support(s) de passer à travers l’ouverture, notamment l’un après l’autre. En complément, chaque support 14 est amovible et relié directement ou indirectement à l’enceinte 12 par une liaison démontable. Ainsi, chaque support 14 peut être sorti ou introduit dans l’enceinte 12. A titre d’exemple, lorsque les microorganismes colonisant un support 14 ont atteint ou sont proches d’un niveau maximal de captation du dioxyde de carbone et peuvent difficilement encore capter du dioxyde de carbone, ce support 14 peut être sorti de l’enceinte 12, notamment pour être reconditionné et recolonisé avec des microorganismes présentant une forte capacité à capter le dioxyde de carbone.

Selon un mode de réalisation visible sur la , la sortie 18 est pourvue d’un grillage à insectes 42. Le dispositif de captation du dioxyde de carbone 10 comprend un système de prétraitement 44 du flux gazeux pénétrant dans l’entrée 16, configuré pour retirer du flux gazeux des indésirables et notamment former une barrière aux insectes, et bloquer les particules métalliques et/ou les particules indésirables dans l’enceinte 12. Selon un mode de réalisation non limitatif et donné à titre d’exemple, le système de prétraitement 44 comprend un grillage à insectes 44.1, un filtre en mousse 44.2, un filtre magnétique 44.3 ainsi qu’un filtre mécanique 44.4.

Le flux gazeux peut circuler entre les entrée et sortie 16, 18 de l’enceinte 12 de manière naturelle.

Selon un mode de réalisation, le flux gazeux circule entre les entrée et sortie 16, 18 de l’enceinte de manière forcée. A cet effet, le dispositif de captation du dioxyde de carbone 10 comprend au moins un générateur de flux 46 pour forcer le flux gazeux à s’écouler de l’entrée 16 vers la sortie 18. A titre d’exemple, le générateur de flux 46 est une pompe.

Selon un mode de fonctionnement, le générateur de flux 46 est configuré pour que le flux gazeux se déplace dans l’enceinte 12 au contact des supports 14 avec une vitesse inférieure ou égale à environ 10 m/s, de préférence à une vitesse de l’ordre de 4 à 6 m/s. Cette vitesse de déplacement contribue à optimiser la captation par les microorganismes du dioxyde de carbone présent dans le flux gazeux circulant au contact du (ou des) support(s) 14.

Les microorganismes utilisés, colonisant chaque support 14, sont immobiles sur chacun des supports 14. Ces microorganismes sont des microorganismes photosynthétiques capables de capter et séquestrer le dioxyde de carbone. Selon une configuration, chaque support 14 peut être réalisé en un matériau comprenant des charges, comme en calcium par exemple, pour favoriser la minéralisation du dioxyde de carbone par certains microorganismes.

Selon un mode de réalisation, les microorganismes sont choisis parmi les microalgues d’eau douce ou marine, les cyanobactéries, les bactéries dont les bactéries photosynthétiques, les bactéries chimiotrophes, les bactéries chimiolithoautotrophes, picocyanobactéries ainsi que les protistes, les protéobactéries et les archées.

Selon un avantage essentiel procuré par l’invention, la quantité d’eau est réduite à son minimum, ce qui contribue à réduire fortement la masse du dispositif de captation du dioxyde de carbone par rapport aux solutions de l’art antérieur. Cette réduction de la masse permet de simplifier les structures utilisées pour supporter les dispositifs de captation du dioxyde de carbone, contribuant ainsi à simplifier leur implantation.

D’autres avantages sont procurés par l’invention, comme par exemple le fait de limiter le volume de liquide à faire circuler et les risques de putréfaction des microorganismes en présence d’eau.

Claims

Dispositif de captation du dioxyde de carbone comprenant au moins une enceinte (12), au moins une entrée (16) configurée pour permettre à un flux gazeux à traiter de pénétrer dans l’enceinte (12), au moins une sortie (18) configurée pour permettre à un flux gazeux de sortir de l’enceinte (12), au moins un support (14) ainsi que des microorganismes configurés pour capter le dioxyde de carbone ; caractérisé en ce que l’enceinte (12) contient une atmosphère gazeuse présentant un taux d’humidité supérieur ou égal à 80% dans laquelle est positionné le support (14), les microorganismes étant configurés pour se développer sur le support (14) dans une telle atmosphère gazeuse.
Dispositif de captation du dioxyde de carbone selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de captation du dioxyde de carbone (10) comprend au moins un système d’apport d’humidité (24) configuré pour pulvériser au moins un liquide dans l’enceinte (12) et générer un taux d’humidité proche de 100% ou égal à 100% pour l’atmosphère gazeuse contenue dans l’enceinte (12).
Dispositif de captation du dioxyde de carbone selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le système d’apport d’humidité (24) comprend au moins un bac de collecte (32.1) positionné en partie inférieure de l’enceinte (12) et configuré pour collecter un éventuel excès de liquide, ledit bac de collecte (32.1) communiquant avec au moins un réservoir (28) dans lequel est prélevé le liquide à pulvériser.
Dispositif de captation de carbone selon l’une des revendications 2 à 3, caractérisé en ce que le système d’apport d’humidité (24) comprend un système de régulation du taux d’humidité de l’atmosphère gazeuse contenue dans l’enceinte (12).
Dispositif de captation du dioxyde de carbone selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’enceinte (12) comprend une ouverture obturable par un volet, l’ouverture et le volet étant dimensionnés pour permettre au(x) support(s) de passer à travers l’ouverture et en ce que le (ou les) support(s) (14) est (ou sont) amovible(s).
Dispositif de captation du dioxyde de carbone selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de captation du dioxyde de carbone comprend au moins une source d’énergie lumineuse (20).
Dispositif de captation du dioxyde de carbone selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu’au moins une source d’énergie lumineuse est positionnée au moins partiellement dans un support (14).
Dispositif de captation du dioxyde de carbone selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce qu’au moins une source d’énergie lumineuse (20) est positionnée à l’extérieur de l’enceinte (12).
Dispositif de captation du dioxyde de carbone selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de captation du dioxyde de carbone (10) comprend au moins un guide d’onde optique configuré pour capter un flux lumineux généré par une source d’énergie lumineuse (20) et le diffuser au plus près des microorganismes.
Dispositif de captation du dioxyde de carbone selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque support (14) est réalisé en un matériau favorisant la diffusion d’un flux lumineux.
Dispositif de captation du dioxyde de carbone selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de captation du dioxyde de carbone (10) comprend au moins un système de régulation de l’énergie lumineuse (22) configuré pour réguler au moins une caractéristique de l’énergie lumineuse apportée aux microorganismes.
Dispositif de captation du dioxyde de carbone selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque support (14) est poreux ou se présente sous la forme d’un garnissage structuré.
Dispositif de captation du dioxyde de carbone selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de captation du dioxyde de carbone (10) comprend plusieurs supports (14) sous forme de plaques, parallèles entre eux et faiblement espacés entre eux.
Dispositif de captation du dioxyde de carbone selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les supports (14) en forme de plaques sont agencés de manière à former des chicanes.
Dispositif de captation du dioxyde de carbone selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de captation du dioxyde de carbone (10) comprend au moins un générateur de flux (46) configuré pour forcer le flux gazeux à s’écouler de l’entrée (16) vers la sortie (18).
Dispositif de captation du dioxyde de carbone selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le générateur de flux (46) est configuré pour que le flux gazeux se déplace dans l’enceinte (12) au contact du (ou des) support(s) (14 avec une vitesse inférieure ou égale à 10 m/s.
Dispositif de captation du dioxyde de carbone selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les microorganismes sont choisis parmi les microalgues, les cyanobactéries, les bactéries dont les bactéries photosynthétiques, les bactéries chimiotrophes, les bactéries chimiolithoautotrophes, picocyanobactéries ainsi que les protistes, les protéobactéries et les archées.
Dispositif de captation du dioxyde de carbone selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de captation du dioxyde de carbone (10) comprend un système de prétraitement (44) du flux gazeux pénétrant dans l’entrée (16), configuré pour retirer des indésirables du flux gazeux.