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Le gaz naturel joue un rôle clé dans la réduction des émissions globales de carbone grâce à son utilisation dans la production d'électricité, le chauffage et comme matière première dans diverses industries. En France, cette source d’énergie représentait 15,2 % de la consommation totale d'énergie primaire en 2021 (Ministère de la Transition écologique). De plus, la flexibilité des centrales électriques alimentées au gaz naturel permet l'intégration des sources d'énergie renouvelable intermittentes comme l'éolien et le solaire dans le réseau énergétique.

L’industrie du gaz doit s’adapter aux enjeux de la transition énergétique et des nouvelles réglementations, tout en maintenant la rentabilité et en garantissant la sécurité énergétique. Pour relever ces défis, elle doit optimiser son efficacité opérationnelle, améliorer ses techniques et procédés, et adopter des nouvelles technologies avancées pour minimiser les pertes d’énergie et réduire au maximum les émissions de gaz lors des opérations. En parallèle, de nouvelles alternatives de production d’énergie, telles que le biogaz et l’hydrogène doivent être développées.

La thématique de ce nouvel appel à solutions s’adresse à toutes les technologies qui pourront accompagner l’industrie du gaz à relever les nouveaux défis. Sans être exhaustif, l’appel est ouvert à toutes les start-ups susceptibles de fournir des solutions innovantes et disruptives sur :

• La purification et la séparation des gaz
• La compression de gaz adaptée pour le transport sur des longues distances
• Les technologies de séchage des pipelines
• Le gaz naturel, biogaz, les techniques de capture et stockage du CO₂ et la production d’hydrogène
• La réduction du torchage lors des opérations O&G
• La conversion/valorisation du gaz en surface (turbine par exemple)
• La modélisation des mélanges de gaz
• Les interactions des fluides avec les structures – par exemple fluides corrosifs avec des impuretés d'humides
• La durabilité des matériaux, des composants, des équipements et des infrastructures
• La maintenance avec le monitoring, le contrôle et le suivi des fuites de gaz pour les nouveaux usages
• L'industrialisation  

Les entreprises françaises de l’énergie s’engagent dans une lutte active pour réduire leurs émissions de CO2. Des technologies avancées de capture et de stockage du CO2 (CCS) se développent pour atteindre cet objectif. Une fois capturé et stocké, l’utilisation du CO2 devient un enjeu majeur, permettant aux entreprises de diminuer leur empreinte carbone, mais aussi de valoriser ce CO2 en un nouveau produit.

Le CO2 trouve diversesapplications dans plusieurs industries, notamment dans la fabrication de carburants synthétiques, de produits chimiques, ou de matériaux de construction. Il peut être transformé en méthanol, utilisé en tant que solvantdans la récupération assistée du pétrole (EOR) ou comme fluide supercritique pour remplacer des solvants organiques et servir de procédés alternatifs respectueux de l'environnement.

En France, le marchédes produits à base de CO2 est en croissance, avec une valeur marchande prévue de 1 milliard d'euros d'ici 2030 (Ministère de la Transition écologique). La Stratégie Nationale Bas-Carbone fournit un financement aux projets liés à l’utilisation du carbone, la France a par exemple alloué 1,5 milliard d'euros à la R&D de la capture et de l'utilisation du carbone en 2021, toujours selon le Ministère de la Transition écologique.

La thématique de cenouvel appel à solutions s’adresse à toutes les technologies qui pourront accompagner les entreprises de l’énergie à valoriser le CO2 capturé. Sans être exhaustif, l’appel est ouvert à toutes les start-ups susceptibles de fournir des solutions innovantes et disruptives sur :

• La conversion du CO2:
• En carburants propres par voies chimiques ou biochimiques : e-fuel, méthanol & diméthyléther (DME)
• En bioéthanol ou biodiesel par l’utilisation de micro-organismes (cyanobactéries, algues)
• En carburants solaires par photosynthèse artificielle (énergie solaire)
• En acide formique (stockage du dihydrogène), urée et polycarbonate
• En éthylène (précurseur des plastiques) par électrolyse
• La fabrication de catalyseurs innovants qui facilitent tous les procédés de conversion du CO₂
• Les techniques de minéralisation du CO₂ en carbonates utilisés par exemple dans les matériaux de construction
• Power-to-Gas (P2G) : production de méthane par conversion d'électricité renouvelable en hydrogène par électrolyse, puis par réaction avec le CO₂
• L’utilisation du CO₂ en tant que solvant pour la récupération assistée du pétrole (EOR)
• L’utilisation du CO₂ supercritique : récupération de chaleur résiduelle, production d’électricité et extraction de composés pour remplacer des solvants organiques
• L’utilisation du CO₂ pour des techniques de refroidissement, CO₂ comme fluide frigorigène (réfrigérant)
• Les technologies de séparation du CO₂ des flux gazeux : technologies membranaires