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Synhelion, pionnier des carburants durables, s’appuie sur les outils de simulation d’Ansys afin de développer des combustibles solaires capables de remplacer les énergies fossiles et favoriser une mobilité décarbonée. L’entreprise a rejoint le Start-up Program d’Ansys en janvier 2020 dans le cadre de sa collaboration avec CAFDEM, distributeur des logiciels Ansys en Suisse. Synhelion utilise la simulation multiphysique pour concentrer la chaleur solaire et convertir le CO2 et l’eau en carburants synthétiques (mélange d’hydrocarbures non dérivés du pétrole) tels que de l’essence, du diesel et du carburéacteur solaires, compatibles avec les moteurs à combustion classiques et les turbines d’avion.
Pour y parvenir, Synhelion a recourt à des miroirs qui reflètent la lumière du soleil et la concentrent vers un récepteur solaire doté d’un fluide caloporteur pouvant atteindre une température de 1 500 degrés Celsius. La chaleur sert ensuite à alimenter le réacteur thermochimique qui permet de produire et stocker le carburant solaire.
Le logiciel de simulation de mécanique des fluides (CFD) Ansys Fluent et le logiciel de simulation d’analyse par éléments finis (FEA) Ansys Mechanical, permettent de comprendre et de reproduire des phénomènes complexes d’écoulements et de thermique, afin de concevoir et valider des équipements performants dans des conditions de chaleur extrême. Les ingénieurs peuvent relever les défis liés à la conception, prévoir les résultats futurs et réduire le temps de prototypage. Synhelion parvient ainsi à développer un carburant durable plus économique, facile à transporter et pouvant être stocké indéfiniment.
« La simulation CFD et FEA d’Ansys nous permet de développer, tester et valider des technologies extrêmement complexes pour créer des combustibles solaires durables », déclare Lukas Geissbühler, Head Thermal Systems chez Synhelion. « Pour le développement de notre récepteur solaire, nous avions besoin d’un logiciel sophistiqué et précis en matière de prédiction et Ansys a répondu à toutes ces attentes. Grâce aux solutions d’Ansys, nous avons pu réduire le temps de prototypage et construire plus rapidement notre premier récepteur industriel. »
En concentrant l’énergie solaire grâce à un processus thermochimique, Synhelion exploite 100 % du spectre lumineux. En comparaison, des panneaux photovoltaïques (PV) n’en capturent que 20 %. En outre, sa technologie de stockage de l’énergie permet de bénéficier d’une chaleur solaire à faible coût 24 heures sur 24, ce qui constitue un réel avantage par rapport à l’électricité.
« Ansys se passionne pour la création d’un avenir durable, qu’il s’agisse d’infrastructures routières, d’aviation ou de tout autre domaine », ajoute Shane Emswiler, Senior vice president of products chez Ansys. « En contribuant au développement de carburants durables, nous faisons avancer l’innovation sur terre comme dans les airs pour relever les défis du changement climatique et contribuer à un avenir plus propre. »
Synhelion a récemment réalisé une levée de fonds de 16 millions de francs suisses (plus de 15 millions d’euros) qui serviront à bâtir la première usine au monde capable de produire des carburants solaires à l’échelle industrielle. L’entreprise utilise également la chaleur solaire pour produire un ciment plus propre, en partenariat avec CEMEX, une entreprise internationale spécialisée dans les matériaux de construction.
