Service d'étude · Simulation multiphysique

Votre réacteur plasma, simulé de l'électrode jusqu'au produit

Vous nous confiez une géométrie, un gaz, une forme d'onde et un objectif. Notre chaîne de simulation calcule le champ dans votre cellule, la décharge qui s'y amorce, la chimie produite et son effet sur votre produit. Vous recevez une décision chiffrée : le procédé atteint-il sa cible, à quelle énergie, par quelle voie. Chaque nombre est donné avec sa fourchette et son niveau de preuve.

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cas de validation réussis : comparaisons à des mesures publiées, à des solutions exactes, et contrôles de cohérence du code. Les écarts des 23 autres sont documentés dans nos rapports.

Simuler avant d'investir

Chiffrer un procédé plasma avant d'engager le matériel

Dans un procédé plasma, tout se joue au même endroit et au même instant : un champ électrique intense, une décharge, une chimie réactive, un effet sur la matière. Les mesurer un à un au laboratoire prend des mois et mobilise un matériel coûteux, alors même que la justification d'un tel investissement n'est pas encore évaluée. La simulation multiphysique les traite ensemble, à partir de votre géométrie réelle, et met un chiffre là où vous n'aviez qu'une intuition. Avant le premier bon de commande, elle peut même pré-optimiser votre procédé complet.

Dé-risquer

Écarter, chiffres à l'appui, les voies qui ne tiennent pas.

Chiffrer

Obtenir des grandeurs physiques avec leurs fourchettes et leur niveau de preuve.

Décider

Isoler la voie viable et définir la mesure qui la confirmera.

La chaîne physique simulée

Quatre modules, du champ électrique à l'effet sur votre produit

Chaque module reprend la sortie du précédent, du champ dans votre cellule jusqu'à l'effet mesurable sur votre produit.

Champ

Champ électrique 3D

Nous localisons les zones de champ intense dans votre géométrie réelle : pointes, coaxial, plans, diélectriques. Erreur moyenne de 1,9 % sur le champ face à une solution exacte.

Décharge

Amorçage et microdécharges

Nous calculons le comportement des électrons qui gouverne l'amorçage, dans l'air comme dans vos gaz de procédé : azote, oxygène, CO₂, argon.

Chimie

Espèces actives

Nous calculons les espèces réactives produites (ozone, NOₓ, radicaux OH, peroxyde) selon la puissance. Le rendement d'ozone est encore en développement.

Procédé

Effet sur votre produit

Nous relions cette chimie à votre résultat : électroporation, méthanisation, traitement de surface, pour arriver au CAPEX et à l'OPEX optimaux.

Étude livrée récemment

Pour un opérateur gazier, nous avons étudié un prétraitement plasma placé en amont d'une unité de méthanisation. Plusieurs pistes prometteuses sur le papier ont été écartées. Pour chacune, le point bloquant est chiffré. Une voie reste viable sous conditions. L'étude définit la mesure qui permettra de la confirmer. Aucun matériel n'a été acheté pour arriver à ces conclusions.

Ce que vous obtenez

Les questions auxquelles notre simulation répond aujourd'hui

Quatre domaines d'application. Chaque question porte son niveau de preuve actuel.

Biométhane

Prétraitement des intrants et rendement de méthanisation

  • Quel potentiel méthane pour mon substrat ou mes boues ?Validé
  • Un prétraitement électrique libère-t-il la matière organique, et le gain croît-il avec la dose ?Validé
  • Que rapporte une délignification, ou un traitement à l'acide nitreux ?Validé
  • Mon digestat traité au plasma froid produit-il autant de méthane ?Validé
  • Quel risque d'acidose en co-digestion de déchets verts ?Validé

Électroporation et extraction

Agroalimentaire, biomasse, microalgues

  • Quel champ ouvre mes cellules, selon leur taille ?Validé
  • Quelle forme d'onde est la plus efficace ?Validé
  • Combien de protéines j'extrais selon le nombre d'impulsions ?Validé en partie
  • Quel délai laisser entre deux impulsions ?Validé
  • Quelles molécules traversent la membrane ?Validé

Traitement de gaz

Conversion, espèces réactives, épuration du biogaz

  • Quelle conversion du CO₂, pour quelle énergie ?Validé en partie
  • Quelles espèces réactives atteignent ma cible ?Validé en partie
  • Quelle puissance réellement déposée dans mon jet plasma, et quel oxygène actif produit-il ?Validé
  • Quel abattement d'H₂S dans mon biogaz ?En développement

Surfaces et matériaux

Activation, dépôt plasma, adhésion

  • Une activation plasma rend-elle mon PE ou mon PET mouillable ?Validé en partie
  • Comment la masse molaire du dépôt varie-t-elle avec la fréquence des impulsions ?En développement
  • Quelle uniformité de traitement en rouleau à rouleau ?Validé en partie
  • Quelle force de pelage après traitement ?Validé en partie
  • À quelle température mon assemblage se décolle-t-il sur commande ?En développement
Validécontre une mesure publiée ou une solution exacteValidé en partiecalculé, confronté à une référence partielleEn développementpas encore couvert, et nous le disons

Le modèle face à la publication

Quatre applications, quatre cas vérifiés

Nous confrontons notre modèle à des résultats déjà publiés, sans jamais régler ses paramètres sur ces résultats.

1

Chaque cas part d'une étude publiée, dont on extrait les données d'entrée et les résultats.

2

Une plage à atteindre est fixée d'après les résultats publiés.

3

Notre modèle tourne avec les données d'entrée. Aucun de ses paramètres n'est réglé sur les résultats publiés, pour éviter tout biais.

BiométhaneDans la plage
267

NmL CH₄/g MV prédits · plage publiée 133 à 357

Digestat traité au plasma froid : méthane produit en digesteur. Autre cas du domaine : potentiel méthane de la cellulose, 355 prédits pour une plage de 340 à 395 (Hafner 2020).

Ortiz Vanegas & Kim 2024

ÉlectroporationDans la plage
ρ = 0,93

accord de rang sur la courbe publiée

Spiruline : protéines extraites selon le nombre d'impulsions. Écart quadratique moyen de 7 points sur l'ensemble de la courbe.

Carullo et al. 2020

Traitement de gazDans la plage
O₂(a¹Δg)

densité calculée dans la plage publiée

Jet plasma argon-oxygène : à la puissance mesurée de 1,1 W, donnée d'entrée du calcul, la densité d'oxygène singulet calculée tombe dans la plage publiée.

Jablonowski et al. 2018

SurfacesDans la plage
105° · 74°

référence 98 ± 10° (PE) · 74 ± 10° (PET)

Angle de contact de l'eau sur polyéthylène et sur polyester, calculé à partir des énergies de surface publiées dans la même référence.

Wu 1982

Pré-étude

Nous appliquons la même démarche à votre procédé

Nous sommes prêts à réaliser une pré-étude dans le même esprit, à partir de vos résultats publiés ou à paraître, ou sous accord de confidentialité pour vos procédés confidentiels.

01

Résultats publiés

Nous partons de vos articles, comme pour nos cas de validation.

02

Résultats à paraître

Nous travaillons sous confidentialité jusqu'à votre publication.

03

Procédé confidentiel

Un accord de confidentialité est signé avant tout échange. Vos données et vos résultats restent votre propriété.

Le livrable

Un dossier qui se lit, se transmet et se réutilise chez vous

Résumé de décision

La réponse à votre question, en tête.

Scénarios chiffrés

Fourchettes basse et haute, étiquetées.

Pistes écartées

Chacune avec son point bloquant.

Données CSV

Les scénarios, réutilisables chez vous.

Revue de littérature

Chaque chiffre relié à sa source.

Analyse économique

CAPEX et OPEX estimés.

Mesure décisive

Celle qui tranchera, et son protocole.

Note de synthèse

Quelques pages, pour circuler.

Vous recevez données, indicateurs et méthode, sans dépendre de notre logiciel.

Deux façons d'en bénéficier

L'étude seule, ou l'étude puis le générateur

L'étude se suffit

Votre question → Simulation → Décision chiffrée

La réponse est le livrable : transposer, comparer, isoler la mesure.

Besoin matériel

Louer → Valider → Acheter

Quand la voie est validée, le générateur AHTP prend le relais, de la location à l'achat.

Envoyez-nous votre besoin

Nous vous apporterons la meilleure estimation que fournit notre modèle pour y parvenir. Étude sur devis · EFFITECH, Technopôle Hélioparc, Pau.

Un ingénieur vous répond