Détection distribuée des fuites d’hydrogène : Maîtrise des risques

Société : B-SENS est une spin-off de l’Université de Mons et de Materia Nova fondée en 2016 par 3 associés aux profils complémentaires en chimie, science des matériaux et photonique : Dr Driss Lahem, Dr Ir Marc Debliquy et Dr Ir Christophe Caucheteur. B-SENS développe et fournit des solutions avancées de capteurs sur base de deux technologies complémentaires : les fibres optiques qui amènent des mesures distribuées et les semi-conducteurs développés en tant qu’objets connectés. Ces solutions répondent à des besoins de mesures de température, de déformations mécaniques ainsi que de métrologie environnementale.

Problématique : B-SENS collabore avec Materia Nova pour la fonctionnalisation des capteurs avec des couches sensibles spécifiquement développées pour l’application cible. L’exemple le plus marquant est la réalisation d’un capteur d’hydrogène basé sur des réseaux de Bragg enrobés dans une couche sensible catalytique. En présence d’hydrogène dans l’air, cette couche provoque une réaction exothermique qui induit un décalage en longueur d’onde dans le spectre du réseau de Bragg.

Action du CRA : En collaboration avec UMONS, Materia Nova développe depuis une vingtaine d’années des matériaux sensibles pour la détection de différents gaz toxiques, inflammables, … Un rapprochement entre les activités photoniques de UMONS et matériaux de Materia Nova a permis de développer le capteur à fibre optique pour la détection distribuée d’hydrogène. La couche sensible mise au point par Materia Nova est basée sur un oxyde métallique dopé avec un métal noble permettant l’oxydation catalytique de la molécule d’hydrogène. Le matériau catalytique a été préparé, optimisé et déposé sur la fibre optique. Cette invention est brevetée (Gas Sensor UK0707303.4) et apparaît très pertinente dans le contexte actuel où la demande d’hydrogène est croissante.

Retombées industrielles : La collaboration étroite avec Materia Nova au niveau de l’élaboration et de la caractérisation de la couche sensible permet à l’entreprise B-SENS de disposer d’un matériau de qualité à revêtir sur ses capteurs à fibres optiques. B-SENS peut alors fournir une solution complète à ses clients prototypée pour la mesure de faibles concentrations d’hydrogène dans l’air. Cette solution est donc particulièrement propice pour la détection de fuites d’hydrogène le long de sites de production, de transport ou de stockage. Deux études pilote ont pu être réalisées jusqu’à présent. Elles augurent d’un futur prometteur pour cette technologie émergente.

 

 

 

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