L’école CPE Lyon (École supérieure de Chimie, Physique, Electronique) associée à l’entreprise villeurbannaise Brochier Technologies va accueillir dans ses laboratoires, un réacteur pilote, mêlant procédés photocatalytiques et traitement à haute température. Avec pour mission de trouver des solutions pour détruire les polluants éternels présents dans l’eau…
Au cours des derniers mois, plusieurs enquêtes journalistiques ou citoyennes ont fait état de contamination de certaines eaux par les substances per- et polyfluoroalkyles (PFAS). Des polluants dits « éternels »…. Ces composés chimiques, omniprésents dans de nombreux produits de consommation, ont un impact avéré sur la santé publique et l’environnement.
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Détruire 100% des PFAS présents dans l’eau
Le projet GreenWaterTech-2 est porté par un consortium de partenaires académiques et industriels européens. Objectif : détruire 100% des PFAS présents dans l’eau, y compris ceux à chaîne courte comme les TFA, les plus complexes à éliminer…
Pour en savoir plus sur ce projet, nous avons rencontré Claude de Bellefon, directeur de recherche CNRS au laboratoire CP2M et directeur scientifique de l’école CPE Lyon.
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« On les appelle « polluants éternels« , pourquoi ? Parce que ce sont des composés qui sont à base de carbone et d’atomes de fluor Et cette liaison carbone-fluor est extrêmement solide. C’est la raison pour laquelle d’ailleurs on les utilise comme matériaux pour des revêtements qui résistent thermiquement par exemple. On les utilise aussi dans des mousses d’extincteur parce que ça permet d’éteindre effectivement plus efficacement les feux. Voilà deux exemples d’applications dans lesquelles la robustesse de la liaison carbone-fluor est importante. Le problème c’est qu’après, quand on veut les détruire ces PFAS, une fois qu’on les a utilisées, il faut taper très fort dessus pour pouvoir casser cette liaison. C’est là où on doit effectivement continuer à faire des recherches, parce que les procédés qui sont capables de couper cette liaison carbone-fluor, il y en a très peu ».
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Un réacteur pilote pour dimensionner l’unité industrielle
Les PFAS sont présents dans de nombreux produits du quotidien (ustensiles de cuisine, emballages, cosmétiques, etc). Ils se diffusent dans l’environnement ou encore la nourriture. Et, en particulier, dans l’eau. CPE Lyon se donne trois ans pour expérimenter des solutions visant à détruire les PFAS dans l’eau. Cela passe par la fabrication d’un réacteur pilote.
« Un réacteur pilote, c’est comme une maquette à échelle réduite. par rapport à l’application industrielle. C’est un réacteur dans lequel on va pouvoir varier les conditions opératoires, les catalyseurs, les pressions, les températures, les concentrations, etc… Une installation industrielle n’est pas conçue pour être aussi flexible. On va pouvoir acquérir un certain nombre de données. de vitesse de réaction, etc., qui vont nous permettre de dimensionner l’unité industrielle. La taille du réacteur, le chauffage, quelle température, etc. Il faut pouvoir dimensionner sur un plan de la construction, de la fabrication du réacteur industriel. Et aussi sur le plan de l’estimation du coût de fonctionnement ou du coût d’investissement de ce réacteur. On a eu des estimations faites par la Commission européenne, avec des fourchettes de coûts de 300 à plus de 1000 milliards d’euros pour se débarrasser des PFAS, ça reste un peu flou.. » explique Claude de Bellefon.
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Une combinaison entre les méthodes thermique et photocatalytique
Alors concrètement, quels sont les moyens déjà connus pour réduire les PFAS ? « On sait que le traitement photocatalytique fonctionne pour des PFAS à chaîne longue, mais c’est lent. On sait que l’oxydation à haute température peut fonctionner. Et nous avons déjà des évidences. des fait synergiques en couplant ces deux méthodes. La méthode thermique et la méthode photocatalytique. Synergie, ça veut dire quoi ? Ça veut dire que la somme des deux procédés, quand on les couple, est plus importante que chacune des efficacités des procédés pris séparément. Et ce qu’on espère, ça va être un facteur 1000 d’augmentation, effectivement, de l’activité. En couplant le thermique et le photocatalytique… ».
Le budget de ce projet est de l’ordre d’1,5 million d’euros. 300.000 euros apportés par les deux partenaires français impliqués : CPE et Brochier Technologies
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