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  • Comment la technologie power-to-X pourrait aider à décarboner le secteur industriel indonésien

    Schéma d'infrastructure pour la technologie power-to-X (P2X). Crédit :Daiyan et al., ACS Energy Lett . 2020, 5, 3843-47

    En tant que l'une des principales économies mondiales, l'Indonésie a annoncé un plan ambitieux de construction d'un parc industriel vert dans le nord de Kalimantan.

    Située dans la partie nord de l'île indonésienne de Bornéo, la zone industrielle de 30 000 hectares se concentrera sur la fabrication de produits respectueux de l'environnement à l'aide de procédés à faibles émissions et de sources d'énergie verte.

    Ce plan pourrait fournir l'élan nécessaire pour stimuler le développement d'industries chimiques et de carburants synthétiques respectueuses de l'environnement grâce à ce que l'on appelle la technologie "Power-to-X" (P2X).

    En Indonésie, l'utilisation des énergies renouvelables s'est concentrée uniquement sur la décarbonisation de la production d'électricité. Grâce à la technologie P2X, nous pouvons également utiliser les énergies renouvelables pour relever les défis des secteurs à fortes émissions tels que les industries chimiques et le développement des carburants synthétiques.

    Qu'est-ce que P2X ?

    P2X est une technologie permettant de produire du carburant synthétique et des produits chimiques à l'aide d'énergies renouvelables. Le processus principal de P2X est l'électrolyse :convertir des matières premières en produits à l'aide d'électricité générée à partir d'énergies renouvelables.

    Ce processus peut inclure :

    • électrolyse de l'eau pour produire de l'hydrogène
    • Électrolyse du dioxyde de carbone pour produire du gaz synthétique (gaz de synthèse) et des hydrocarbures (composés généralement dérivés du pétrole et du gaz)
    • électrolyse de l'azote de l'air en ammoniac (matière première pour batteries et engrais)
    • électrolyse de l'oxygène de l'air en désinfectants au peroxyde d'hydrogène.

    La production d'hydrogène fait partie des processus de base de P2X. L'hydrogène peut être utilisé comme source alternative d'énergie propre et comme matière première industrielle pour la fabrication d'engrais.

    Grâce au P2X, « l'hydrogène vert » pourrait également contribuer à réduire notre dépendance à l'égard de « l'hydrogène noir », qui est produit à partir de combustibles fossiles. Nous pouvons supprimer les émissions de carbone provenant de la production d'hydrogène noir de 830 millions de tonnes de dioxyde de carbone par an.

    Le P2X pourrait également accélérer une transition verte dans les industries lourdes qui dépendent encore de l'énergie fossile (par exemple, les fabricants de ciment) grâce à la technologie de capture du carbone. Le dioxyde de carbone capté peut être transformé en gaz de synthèse, en acide formique (pour l'industrie du caoutchouc), en méthanol et en éthanol (carburants alternatifs) par électrolyse.

    Application du P2X dans le parc industriel vert d'Indonésie

    Le projet du gouvernement de construire une centrale hydroélectrique sur la rivière Kayan sera un tremplin important pour la technologie P2X dans le parc industriel du nord de Kalimantan. La construction vient de commencer en décembre 2021 et l'usine devrait être opérationnelle en 2025.

    Recommandation d'infrastructure P2X à appliquer dans le parc industriel vert du nord de Kalimantan. Crédit :page Web de Thyssenkrupp Industrial Solutions

    Mais ces usines nécessitent généralement d'énormes surfaces de terrain. Ainsi, leur construction a des impacts importants sur l'environnement et les communautés locales. Plusieurs parties s'inquiètent des impacts négatifs possibles sur les écosystèmes forestiers et fluviaux ainsi que sur les personnes vivant dans la région.

    Pour faire face aux risques environnementaux, la technologie hydroélectrique conventionnelle peut être remplacée par la technologie hydroélectrique à accumulation par pompage, qui nécessite une zone plus petite que l'hydroélectricité conventionnelle. Des panneaux solaires flottants peuvent également être installés à la surface de la rivière pour diversifier les sources d'énergie.

    D'après une étude récente, par exemple, Kalimantan possède un vaste potentiel d'énergie solaire.

    Un autre facteur à prendre en compte est le type d'industries adaptées au développement dans la région du nord du Kalimantan.

    En raison de son débit d'eau élevé (environ 1 700 mᶟ/s), la rivière Kayan est une énorme source d'eau. Il peut être utilisé pour générer de grandes quantités d'hydrogène vert, une matière première pour produire de l'ammoniac.

    Des acheteurs potentiels sont en place, dont PT Pupuk Kalimantan Timur à Bontang, Kalimantan oriental, situé à environ 354 km de Tarakan, la capitale du Kalimantan nord.

    Furthermore, synthetic natural gas and methanol production using hydrogen is ideal for providing "green fuels" for the state-owned oil refinery in Balikpapan, East Kalimantan province.

    What needs to be done?

    To prove its commitment to developing a green industrial park, the government should consider the following points.

    First, the government must formulate strategies for decarbonising the industrial sector through P2X.

    Establishing a clear roadmap can build trust with domestic and foreign investors. This roadmap can become a cornerstone for developing other green industrial parks.

    Indonesia can also learn from Germany and Japan, which have produced green hydrogen with P2X technology.

    Second, the government should support research in electrolysis technology to increase the economic viability of P2X. Other essential support includes funding from international partners or financial institutions.

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