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Situation du domaine des membranes en France


Introduction

Développés dans un premier temps pour le dessalement d’eau de mer par osmose inverse et l’enrichissement de combustibles nucléaires, les procédés membranaires ont connu dans les années 90 un développement dans de multiples secteurs. Ces procédés mobilisent en France de très nombreux acteurs de R&D et d’ingénierie. En 1997, on recensait en France environ 120 structures actives du côté de l’offre et 35 secteurs potentiellement intéressés par les procédés membranaires.

Malgré ces opportunités, la diffusion des procédés membranaires ne semble pas aujourd’hui avoir donné des résultats satisfaisants mis à part sur quelques niches industrielles comme l’agroalimentaire ou l’eau. L’ADEME et le Club Français des Membranes ont publié en 2001 une étude portant sur l'application des technologies membranaires sur le territoire français en identifiant les freins et les verrous à leur développement dans notre pays. Actuellement, et comme signalé dans cette étude, le marché pour les techniques membranaires en France continue à être concentré sur six secteurs industriels ou segments d’application : 

  • le secteur de la pharmacie et des biotechnologies,
  • le secteur de production d'eau potable,
  • industrie laitière (traitement du lait et la concentration du petit lait/dessalement),
  • industrie de boissons (segmentée en deux marchés : celui des boissons alcoolisées avec principalement le vin et la bière et celui des boissons non alcoolisées avec en particulier les jus de fruits),
  • traitement des eaux de procédés,
  • production d’eau ultrapure.

La visibilité et la compréhension du rôle stratégique des technologies membranaires dans divers champs du dessalement de l'eau aux séparations de gaz, de la production d'organes artificiels aux piles à combustible, etc., ont commencé à être plus significatif. La croissance rapide des applications d'opérations de membrane dans une grande variété de secteurs industriels et les difficultés pour transférer les avancements scientifiques vers l’industrie sont devenues évidentes vers la fin des années 90.

Les pressions environnementales croissantes telles que la pollution massive de l’air et des ressources en eau ou encore l’épuisement accéléré des réserves en énergie fossile ont conduit au concept de développement durable et à des stratégies associées telles que l’intensification des procédés, le recyclage de l’eau et des solvants, l’utilisation de l’hydrogène comme vecteur énergétique (nécessité de production d’hydrogène et utilisation de piles à combustible comme générateurs électriques) ou encore à la capture et le stockage du CO2. Les membranes ont un rôle clé à jouer dans ces nouvelles technologies et dans les opérations de séparation associées.


L’étude technologies clés 2015

Elle a pour objectif d’identifier des segments stratégiques de notre économie et de mener une analyse des forces et faiblesses du développement de ces technologies en France.

Elle est destinée aux formateurs voulant offrir des perspectives, aux chefs d’entreprises et cadres à la recherche de relais de croissance et enfin aux décideurs publics, dans leurs choix et prises de décisions pour préparer l’avenir.

Les technologies membranaires ainsi que MEM’P y apparaissent à plusieurs reprises. Vous trouverez à la suite de ce message et en pièces jointes les extraits que nous avons jugés pertinents de vous communiquer. Si vous souhaitez télécharger l’ensemble de l’étude, vous la trouverez à l’adresse suivante : http://www.industrie.gouv.fr/tc2015/technologies-cles-2015.pdf

La lecture de ces documents permet clairement d’évaluer l’intérêt concret de développer le concept "MEM'P" au delà du 31 mai prochain en tant que "structure collaborative". 
  • Les filières concernées : Sur les 7 secteurs économiques présentés dans ce rapport, 4 sont concernés de près par les membranes.
Remarque : En rouge apparaissent les informations directement tirées de l’étude, en noir celles pressenties par l’équipe MEM’P.
  

 

                                         voir:   Tableau

Détail des applications membranaires explicitement citées :

1. Nanomatériaux : « Les nanomatériaux constituent un axe stratégique à ne pas négliger au niveau national en favorisant en particulier le croisement des technologies afin de créer des matériaux inédits (nanomatériaux et technologies membranaires par exemple…)»

4. Microstructuration : « Il est nécessaire de tirer parti du potentiel de la mise en œuvre conjointe des technologies membranaires et des nanomatériaux dans le domaine des microréacteurs pour la chimie »

32. Technologies pour le dessalement de l’eau à faible charge énergétique : « 60% des installations sur de l’osmose inverse et nano-membranes constituées de nanotubes de carbone à l’étude mais n’a pas dépassé le stade des essais en laboratoires ». « La France possède également des laboratoires publics de premier plan dans le domaine des technologies membranaires »

33. Technologies pour le traitement des polluants émergents de l’eau : « ultrafiltration & nanofiltration»

44. Piles à combustible : « PEMFC : Proton Exchange Membrane Fuel Cell, qui se caractérise par l’utilisation d’une membrane polymère comme électrolyte »

80. Systèmes bio-embraqués : « Utiliser des technologies de membranes et de traitement de surface de plus en plus sophistiquées »

Voir : Document 1, Document 2

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L’étude technologies clés 2010

Les technologies de filtration membranaire ont été identifiées comme « Technologies Clés 2010 » par le Ministère de l'Economie, des Finances et de l'Industrie. La Fédération Européenne du Génie Chimique (EFCE) a d’autre part maintenant une section consacrée à la thématique « Membrane Engineering ». Dans la Directive IPPC relative « à la prévention et à la réduction intégrées de la pollution » visant à prévenir et réduire toutes les pollutions chroniques et risques de pollution chronique émises par des installations européennes estimées être les plus polluantes (chimie, métallurgie, papeterie, verrerie, élevages industriels, etc.), la Commission Européenne identifie les procédés membranaires parmi les « Best Available Technologies » (Directive 2008/1/EC (ex Directive 1996/61/EC)). En septembre 2004, la Commission Européenne finançait pendant quatre ans un Réseau d’Excellence dédié aux membranes (NanoMemPro).

Dans le secteur eau en particulier, la France constitue le deuxième marché en Europe pour la filtration membranaire. Cependant un des principaux enjeux continue à résider dans le développement de nouvelles membranes. De nouvelles solutions devront être mises au point, notamment en faisant appel aux micro et aux nanotechnologies.

La France bénéficie d'une excellente position dans le domaine des membranes. Elle doit maintenant encourager le développement effectif des technologies membranaires dans des activités fortement créatrices de valeur ajoutée.

 

Action co-financée par :  logo_dgcis_2.jpg 

Plaquette MEM'P


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