Spécialiste de la production d’hydrocarbures de synthèse à partir de CO2, la start-up française Khimod dévoile des résultats plus que concluants sur la production d’e-méthanol, donnant lieu au dépôt de trois brevets. Avec des « rendements 25 fois supérieures aux meilleures technologies du marché » obtenus sur un démonstrateur d’une capacité de trois tonnes par an, la start-up travaille déjà à une usine commerciale à 70 000 tonnes par an au Brésil.
Les quatre prochaines années seront cruciales pour la technologie brevetée de conversion de CO2, et H2 vert, en e-méthanol (méthanol produit exclusivement avec de l’électricité), développée par la start-up française Khimod. En 2029, cette filiale du groupe français de hautes technologies Alcen prévoit le démarrage d’une unité commerciale de 70 000 tonnes par an de capacité au Brésil exploitant cette technologie. L’installation devrait compter 32 réacteurs de conversion, alimentés par du CO2 biogénique issu de la biomasse et de l’énergie renouvelable brésilienne. La production servira à la décarbonation du secteur maritime. « Aujourd’hui, la demande en e-méthanol est faible, mais nous comptons sur une croissance forte des marchés grâce au transport maritime, au transport aérien (méthanol-to-jet), et l’évolution des matières premières en chimie qui évoluent progressivement vers des solutions bas carbone », détaille Nicolas Serrie, président de Khimod depuis trois ans. Ces principaux marchés se répartissent ainsi : 60 % les carburants de synthèse, 20 % la chimie continue, et 20 % la défense.
« Un rendement estimé 25 fois supérieur aux meilleures technologies du marché. »
Pour construire cette usine, Khimod s’appuiera sur les résultats obtenus sur son projet Thor, démonstrateur de conversion du CO2 en e-méthanol de 3 tonnes par an, installé sur le site industrielle de Wissous, en banlieue parisienne. Né il y a deux ans et co-financé par la région Ile-de-France dans le cadre de France 2030, il est en fonctionnement depuis près de douze mois. « Les procédés actuels affichent un taux de conversion du CO2 en méthanol de l’ordre de 20 % », explicite Eric Aubay, vice-président de Khimod. « Nous avons développé un procédé de rupture, pour un taux de conversion de 50 à 70 % ». Et les résultats sont là : « un rendement estimé 25 fois supérieur aux meilleures technologies du marché », pour une unité de production « quatre fois plus compacte ». Pour protéger son procédé, Khimod a d’ores-et-déjà déposé trois brevets.
Le procédé exclusif opéré dans Thor repose sur un réacteur-échangeur de chaleur breveté, doté d’une série de canaux réactifs milli-structurés et très compacts contenant le catalyseur et des canaux servant à faire circuler un fluide de régulation thermique. Les deux intrants, le CO2 et l’hydrogène, sont d’abord compressés à 300 bars – en comparaison, la méthode traditionnelle par catalyse Cu/ZnO/Al2O3 pour produire du méthanol à partir de CO2 nécessite une pression de 80 bars (dans tous les cas, la haute pression est essentielle à la conversion, puisqu’elle améliore la vitesse et le rendement du procédé) –, puis sont préchauffés, avant d’être injectés au cœur du réacteur pour produire du méthanol et de l’eau. En sortie, les produits subissent une séparation liquide/gaz, puis une distillation. Le procédé fonctionne en flux continu, avec des arrêts principalement dédiés au changement du catalyseur commercial Cu/ZnO/Al2O3 utilisé, dont l’efficacité décline au fil du temps.
Concrétiser des projets en France et à l’international
En juillet 2024, la société avait bouclé une levée de fonds de 23 millions d’euros auprès du fonds SPI de Bpifrance et du fonds de décarbonation industrielle Calderion d’Audacia, avec le soutien renouvelé de son actionnaire historique Alcen. Un nouveau financement, devant servir à déployer plusieurs démonstrateurs industriels, à renforcer ses capacités de production et à étendre ses activités en France comme à l’international. Outre l’e-méthanol, la start-up est en capacité de produire du e-méthane et du brut de synthèse via la réaction de Fischer-Tropsch, avec des taux de conversion et une sélectivité élevés, , en usant de CO2 (biogénique ou industriel), mais aussi de syngas issus de la biomasse. Plusieurs projets de différentes tailles sont en cours à travers le monde, notamment un projet d’e-methane de 115 tonnes par an en Italie livré en 2025, mené en partenariat avec le fabricant italien de machines industrielles Hydroalp.
