Hydrates en milieux confinés pour application au captage et stockage d'hydrogène et de dioxyde de carbone

Clathrate hydrates formation in nanoporous materials for application in hydrogen and carbon dioxide capture and storage

• Auteur / Autrice : Rima Haidar
• Direction : Bertrand Chazallon
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Chimie theorique, physique, analytique - Phlam
• Date : Inscription en doctorat le 01/10/2022
• Etablissement(s) : Université de Lille (2022-....)
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de la matière, du rayonnement et de l'environnement
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Physique des Lasers, Atomes et Molécules
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : Physique moléculaire aux interfaces

Mots clés

Mots clés libres

Hydrates

Spectroscopie

CO2 capture

Stockage

Hydrogène

Hydrates

Spectroscopy

CO2 capture

Storage

Hydrogen

Résumé

L'accélération du déploiement d'une large gamme de technologies de captage du CO2 et de stockage de H2 dans de nombreux secteurs industriels est en forte croissance et témoigne de la reconnaissance de la nécessité urgente de décarboner les processus pour atteindre les objectifs climatiques. Notre projet est lié aux derniers progrès de la recherche sur les technologies de captage / stockage / transport du dioxyde de carbone et de l'hydrogène. L'originalité du projet est double: dans l'utilisation de matériaux nanoporeux combinés à des hydrates de gaz (GH) très polyvalents pour optimiser la grande capacité de stockage et la sélectivité nécessaire pour les gaz de faible densité volumétrique; mais aussi dans l'utilisation d'approches combinées d'expérience en spectroscopie vibrationnelle et in-situ mise en œuvre dans le laboratoire PhLAM, qui permettra de déchiffrer le mécanisme de formation des GH en système poreux pour optimiser la capture et stockage du dioxyde de carbone et de l'hydrogène.

The recent deployment of a wide range of CO2 capture and H2 storage technologies across many industrial sectors demonstrates the urge to implement decarbonization processes if we ever want to achieve current climate goals. Our project is based on the latest advances in carbon dioxide and hydrogen capture / storage / transport technologies and research. The originality of the project is twofold: in the use of nanoporous materials combined with highly versatile gas hydrates (GH) to optimize storage capacity and selectivity, deemed necessary for gases of low volumetric density; but also, in the use of in-situ vibrational spectroscopy to decipher the mechanism of GH formation in a porous system and optimize capture and storage of carbon dioxide and hydrogen.