Zoom sur la société Vaperma, spécialiste des technologies de pointe en séparation des gaz

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Fondée en 2003 à Québec, au Canada, la société Vaperma est spécialisée dans les technologies de pointe en séparation des gaz. Son cofondateur, Christian Roy, nous présente la nouvelle membrane polymérique autorisant une séparation sélective de la vapeur d’eau, des composés gazeux organiques et inorganiques.

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La membrane polymérique de type fibre creuse est le fruit d’un long travail démarré au début des années 1990. Il s’agit d’une réelle innovation – très pointue – dans la recherche scientifique. « Les technologies de membranes offrent une alternative aux procédés conventionnels de déshydratation de l’éthanol et du gaz naturel ainsi que des solvants », éclaire Christian Roy, cofondateur de Vaperma et vice-président Développement des affaires. « D’autre part, la membrane polymérique en fibres creuses conçue par Vaperma résiste particulièrement bien aux hautes températures et aux solvants. Les procédés de séparation de Vaperma proposent une performance globale supérieure, ainsi que des réductions de coûts considérables. La stratégie de croissance de Vaperma vise à une amélioration continue de sa technologie de séparation par membrane afin de répondre à l’ensemble des besoins de ses clients. » Pour bien mesurer l’impact économique de cette technologie, il faut savoir que le coût de production de l’éthanol carburant est étroitement lié au prix de la matière première et à celui des combustibles requis pour sa transformation en produit final. Alors que le marché détermine le prix des matières premières, les frais d’exploitation peuvent parfois être réduits grâce à l’innovation.

 

C’est le cas ici, où une très large partie de la consommation d’énergie du procédé de fabrication de bioéthanol est liée à la séparation de l’eau présente dans le moût fermenté.Les procédés usuels de séparation sont la distillation, qui enlève la plus grande partie de l’eau, suivie d’une étape de déshydratation finale, particulièrement énergivore, à l’aide de tamis moléculaires. Malgré plusieurs tentatives de par le monde visant à réduire la demande énergétique associée à la séparation de l’eau et de l’éthanol, très peu de procédés de séparation moins énergivores peuvent aujourd’hui rivaliser avec la technologie brevetée par Vaperma. « Une membrane polymérique résistant à la chaleur et aux solvants, fiable et surtout économique », résume le chercheur. Concrètement, la solution Vaperma permet une grande flexibilité opérationnelle, car il est facile d’ajouter des modules supplémentaires. Il n’y a pas de contrainte quant à la nature de la biomasse initiale (maïs, canne à sucre, marcs et lies, matières cellulosiques, etc.), et il est possible de contrôler la pureté désirée du produit final (humidité résiduelle de 2 000 à 8 000 ppm – partie par million). Le procédé ne génère pas de rejets liquides, puisque le perméat (portion de l’eau d’alimentation passant au travers de la membrane d’osmoseur, ndlr), composé principalement d’eau, peut être retourné en tête de procédé ou vers l’unité de vaporisation. Les matières premières cellulosiques qui n’entreront pas en compétition avec la production alimentaire ont un avenir prometteur dans le secteur de l’éthanol cellulosique. Transformer une biomasse cellulosique en éthanol représente, par ailleurs, un réel défi, car la concentration en sucres y est très inférieure à celle du maïs. Le procédé de membranes SiftekMC de Vaperma comporte plusieurs avantages. On remplace en partie la distillation et on élimine totalement les tamis moléculaires au moyen d’un système continu qui laisse en recirculation moins de 2 % d’éthanol comparé à 40 % avec le procédé traditionnel en deux étapes à base de tamis moléculaires.

 

Les modules SiftekMC sont constitués de milliers de fibres creuses formant des cartouches insérées à l’intérieur d’enceintes en acier inoxydable. Au fur et à mesure que le mélange eau-éthanol circule à l’intérieur des fibres creuses, les molécules de vapeur d’eau sont adsorbées et diffusées à travers la couche interne active de la membrane pour déboucher du côté coquille de chacune des fibres. Un premier stage de modules ôte jusqu’à 90 % de l’eau présente. L’eau résiduelle est séparée au moyen d’un second stage de modules, permettant ainsi d’obtenir le degré de pureté désiré (habituellement de 99,2 à 99,8 % massique). Christian Roy souligne qu’en 2008, « la technologie de Vaperma sera implantée au Canada pour la démonstration de la production de bioéthanol à partir du maïs et au Brésil pour la production de bioéthanol à partir de la canne à sucre. L’implantation au Canada s’est faite conjointement avec Éthanol GreenField, le plus grand fabricant de bioéthanol au Canada, alors que le projet au Brésil a été rendu possible dans le cadre d’une entente de collaboration commerciale avec Dedini S/A Industrias de Base. Cette entreprise brésilienne est de loin le plus important fabricant d’installations de bioéthanol en Amérique du Sud. »

 

De plus amples informations sur Internet: www.vaperma.com

 

 

Prix de l’Innovation à Vaperma

 

Le prix américain Frost & Sullivan pour l’innovation est remis chaque année à une entreprise faisant preuve d’excellence dans le développement de nouveaux produits et technologies dans son secteur. Cette année, il a été remis, dans le domaine de la séparation des gaz, à Vaperma inc. pour le développement et la commercialisation émergente d’une technologie innovatrice de membranes polymériques qui réduit, à la fois, les coûts en énergie et l‘empreinte carbone dans un large éventail de procédés industriels. « Vaperma se distingue parce que sa technologie permet des économies d’énergie de l’ordre de 50 % dans un secteur d’importance stratégique pour nos sociétés », conclut Christian Roy.