Airthium, la start-up française qui ambitionne de décarboner l’industrie
Partout sur le globe, des entreprises innovantes œuvrent pour créer des solutions sur mesure permettant de réduire les émissions de CO2. Cocorico, c’est dans le secteur de l’industrie qu’une entreprise française vient de taper un grand coup. La start-up Airthium vient en effet de lever 3 millions d’euros pour fabriquer un démonstrateur de pompe à chaleur révolutionnaire, qui pourrait avoir de nombreuses applications dans la décarbonation.
L’industrie, 3e plus gros émetteur de CO2 en France et dans le monde
C’est un fait, le secteur industriel n’est pas un bon élève dans la lutte contre le réchauffement climatique.
Selon une estimation provisoire du Citepa (centre interprofessionnel technique d’études de la pollution atmosphérique) publiée par le ministère de la Transition écologique et de la Cohésion des territoires, l’industrie serait, à elle seule, à l’origine de 18% des émissions de CO2 en France.
Ce chiffre est en baisse de 7,8% entre 2022 et 2023. Et il faut souligner que les émissions de l’industrie baissent dans l’agroalimentaire, la métallurgie des matériaux ferreux, la sidérurgie et toutes les autres industries manufacturières. Malgré ces progrès, le secteur est au 3e rang des émetteurs de CO2, après le transport et l’agriculture.
En cause, la chaleur générée par des procédés de l’industrie lourde majoritairement alimentés par des énergies fossiles, dont le gaz naturel, quand ils nécessitent des températures élevées.
Airthium et sa pompe à chaleur révolutionnaire capable d’atteindre 550°C
Les systèmes de pompe à chaleur sont couramment utilisés dans nos réfrigérateurs, chauffages et autres climatisations. Mais pour produire des températures très élevées en thermodynamique, c’est plus complexe. Et c’est précisément le défi que s’est lancé Airthium.
Cette innovation est née de la rencontre, en 2016, entre Franck Lahaye, cofondateur d'Airthium et Andrei Klochko, chercheur en physique des plasmas à Polytechnique, lors du grand rendez-vous de la deeptech française, “Hello Tomorrow”.
Depuis, ces entrepreneurs ont conçu un moteur capable de transformer de l'électricité en vapeur ou en air chaud de très haute température (150 à 550°C). Ce mix entre pompe à chaleur et chaudière est aujourd’hui un prototype dont la mécanique, basée sur le principe du cycle thermodynamique d’Ericsson, s’apparente à celle des moteurs Stirling,..
Un petit cours de physique/chimie s’impose : imaginez deux gros cylindres, un chaud et un froid. Jusqu'ici, tout va bien. Entre eux, faites circuler de l’hélium. Comme celui utilisé pour chanter avec une voix de hamster sous acide, mais ayant subi des modifications successives pour émettre de la chaleur. Retenez que le procédé technologique complexe qui a permis à Airthium d’obtenir ce cycle thermodynamique dégageant de la chaleur (en la maintenant à température !) a fait l’objet d’un dépôt de brevet.
Il aura fallu environ 5 ans de développement pour y parvenir. Et aujourd’hui, la jeune start-up passe un nouveau cap majeur avec une levée de 3 millions d’euros pour réaliser un démonstrateur. Viendra ensuite la commercialisation.
Les diverses applications possibles
Poussées à réduire leurs émissions de C02 par les réglementations comme le Pacte vert européen et la loi Énergie-Climat, les entreprises de l’industrie voient dans ce type d’innovation des perspectives encourageantes. La nécessaire décarbonation de l’industrie aura ainsi des applications dans l’agroalimentaire, la chimie, la métallurgie, la sidérurgie ou encore la fabrication de minéraux.
D’ailleurs, un contrat est d’ores-et-déjà signé entre le géant McCain et Airthium : un démonstrateur sera installé dans l’usine du géant des surgelés à Béthune.
Cette pompe à chaleur révolutionnaire imaginée par Airthium est un exemple de technologie à la pointe de l’innovation, mise au service de la lutte contre le réchauffement climatique. Elle complète un arsenal de solutions de décarbonation allant du développement de la mobilité électrique, à la récupération de chaleur fatale, en passant par les biocarburants et énergies renouvelables.
Encore plus loin que la décarbonation ?
Cette PAC nouvelle génération pourrait outrepasser son utilité en matière de décarbonation. Car elle pourrait également servir à stocker de la chaleur à “changement de phase”, selon le principe de réversibilité. Si elle peut créer de la chaleur à partir d’électricité, l’inverse est vrai ! C’est pourquoi Airthium vise un cumul avec une solution de stockage thermique. De quoi pallier la nature intermittente des énergies renouvelables.
Enfin, la start-up ambitionne aussi de produire de l’ammoniac liquide grâce à sa pompe à chaleur. Le tout, avec un brûleur sans flamme, afin d’éviter les particules fines émises par la combustion de cette combinaison gazeuse.
De quoi rêver d’une alternative aux chaudières à gaz encore majoritairement utilisées dans l’industrie, mais économique et plus performante !
