Microwave-Assisted Heavy Oil Upgrading

La part des combustibles fossiles dans la demande mondiale d'énergie a dépassé les prévisions antérieures, principalement en raison de la pandémie de COVID-19 et de son impact négatif sur divers secteurs, qui a augmenté de manière inattendue la demande énergétique actuelle. Bien que l'on s'attende à ce que le pourcentage de combustibles fossiles dans le bouquet énergétique mondial diminue jusqu'à moins de 45% d'ici 2050, ils resteront la principale source d'énergie. En outre, la découverte et l’extraction de pétrole brut deviennent de plus en plus difficiles, et il est prévu que le pétrole brut restant suffira pour près de 46 ans, sur la base de la consommation actuelle. Il est donc vital de trouver une source d’énergie prometteuse pour remplacer une partie de la demande de pétrole brut. À cet égard, le pétrole lourd (HO) semble être un choix de bon augure. Les réserves de pétrole lourd (non conventionnel) ont été estimées à plus de 6000 milliards de barils, l’Ouest canadien détenant environ 2500 milliards de barils, soit près de la moitié du total. En outre, le volume des résidus pétroliers augmente en raison de l’énorme production industrielle. Malgré le fait que les ressources en pétrole non conventionnel représentent une part substantielle, soit environ 65% de toutes les ressources énergétiques fossiles disponibles dans le monde, leur utilisation n'est pas rentable en raison de leurs propriétés telles qu'une viscosité élevée, une quantité excessive de matières toxiques et un rapport C/H élevé; ainsi, HO doit être mis à niveau. De plus, d’autres types d’hydrocarbures lourds devraient être pris en compte, comme les déchets plastiques et les pneus. Il devient donc impératif de développer une approche efficace pour la valorisation et le recyclage de divers hydrocarbures lourds. Parmi les techniques thermochimiques de recyclage et de valorisation des hydrocarbures lourds, la pyrolyse a suscité un grand intérêt en raison de ses avantages, notamment la réduction des besoins énergétiques, la production de produits de haute qualité et la réduction de l'empreinte environnementale. Néanmoins, les produits de pyrolyse (CP) conventionnels nécessitent un raffinage supplémentaire, et une quantité excessive de coke (20 à 60 % en poids sur la base des conditions du procédé) est générée en raison de réactions secondaires indésirables. Par conséquent, la pyrolyse assistée par micro-ondes (MAP) a retenu l'attention des chercheurs en raison de ses avantages, notamment un chauffage rapide et sélectif, ne nécessitant pas de prétraitement (comme le séchage) et une consommation d'énergie inférieure à celle du CP.