Limites
Microréacteurs pour l'industrie

La miniaturisation ne constitue pas une solution universelle destinée à reconfigurer le paysage industriel de demain. De nombreux points restreignent le champ d’applications de ces nouveaux appareils.

La capacité de production est intrinsèquement limitée. Nous avons vu que des solutions d’extrapolation par la parallèlisation des unités existent. Elles seront toutefois toujours limitées à des quantités de produit inférieures à la tonne/heure. La nature des produits qui peuvent être traités dans les microréacteurs comprend également des limites. On peut citer les problèmes liés à la mouillabilité des matériaux, qui peut rendre impossible le convoyage de certains fluides, et plus trivialement, la mise en œuvre de particules solides, qui présentent un risque de bouchage rapide des canaux.

D’un point de vue économique, la démarche industrielle traditionnelle vise à augmenter la taille des unités de production plutôt qu’à les dupliquer, afin de limiter les coûts d’investissement et de fonctionnement associés (on avance souvent que le coût d'un réacteur est proportionnel à sa capacité à la puissance 0,65). S’équiper de multiples petites unités représente aujourd’hui un surcoût, d’autant plus que le marché n’a pas encore atteint son régime de croisière, et que les séries de fabrication ne sont pas suffisantes pour faire baisser les prix. Ceci devrait s’améliorer dans l’avenir. De plus, une étude économique se doit d’intégrer l’ensemble de la chaîne du procédé et, dans de nombreux cas, le recours à des microréacteurs permettra de s’affranchir de certaines étapes de séparation en aval. Les études doivent être faites au cas par cas. Ces aspects économiques doivent être compensés par un gain en termes de sécurité et/ou de qualité du produit, ce qui répond à une demande sociétale.

L’acceptation technologique constitue également un frein, voire une limite, à l’intégration d’une étape miniaturisée au sein d’un procédé classique. Citons d’abord les problèmes de connectique, qui ne doivent pas être négligés. À ce niveau, il faut pouvoir assurer une répartition équilibrée des flux entrants si l’on a des unités parallélisées, et éviter toute fuite qui, à ces échelles, peut devenir prépondérante par rapport...