Oxycombustion

Un procédé d'oxycombustion est une combustion où l'on utilise directement du dioxygène (O2) comme comburant plutôt que simplement de l'air. En excluant l'azote de la combustion, la température de flamme augmente significativement et on limite la quantité de fumée générée, ainsi que la production de NOx. On parle souvent d'oxy-combustion dès que le taux d'oxygène du comburant dépasse 90-95 %, taux qui suffit à produire des fumées souvent près de 10 fois plus riches en que les fumées de post-combustion conventionnelle . Les combustibles fossiles contiennent essentiellement du carbone (C), de l'hydrogène (H) et en plus faibles proportions de l'oxygène (O), de l'azote (N), du soufre (S) et des traces de divers autres éléments. Lorsque ces combustibles sont brûlés dans l'air (composé de diazote () pour environ 79 % et de dioxygène () pour environ 21 %), ce dernier réagit avec les composants du combustible pour donner du dioxyde de carbone, de la vapeur d'eau (), du dioxyde de soufre () et des oxydes d'azote. Le diazote de l'air ne participe pas à la réaction (à ceci près qu'il peut être partiellement dissocié à haute température et donner également des NOx) et se retrouve dans les fumées de combustion. Celles-ci sont donc composées principalement de diazote, de vapeur d'eau et de dioxyde de carbone, les autres composants n'étant présents qu'en proportion plus réduite. Ces derniers, polluants notables, peuvent être éliminés par réaction chimique : le dioxyde de soufre par réaction avec du calcaire ou de la chaux, donnant alors du sulfate de calcium () ; les NOx peuvent être réduits par réaction avec de l'ammoniaque. L'élimination par voie chimique du dioxyde de carbone est plus difficile. Or ce gaz est un gaz à effet de serre et est considéré comme le principal contributeur au réchauffement climatique. Parmi les techniques explorées pour extraire des fumées de combustion et mieux gérer le dioxyde de carbone, l'oxycombustion semble prometteuse.