Instrumentation
Les détecteurs de gaz affinent leur nez
A la veille de la sortie d'une nouvelle norme européenne sur les détecteurs, Gaz de France a fait le point sur trois technologies potentielles pour le marché français.
Faut-il coupler le compteur de gaz domestique à un détecteur avec coupure automatique en cas de fuite? Oui, d'après les enquêtes menées auprès des usagers. Mais à condition de disposer de détecteurs parfaitement fiables, ajoute Gaz de France. Or une consultation technique, lancée en 1992 auprès d'une vingtaine d'industriels, n'avait pas donné satisfaction quant aux produits disponibles sur le marché. L'entreprise gazière a donc lancé des séries de tests en laboratoire pour évaluer les nouvelles technologies de détection du gaz, parallèlement à un travail de normalisation européenne avec le Cenelec. Ces études ont incité les industriels à améliorer la technique traditionnelle à base de semi-conducteurs. Elles ont aussi révélé un intérêt particulier pour de nouvelles techniques de détection optique et catalytique.Pour être parfaitement fiable, le détecteur de gaz doit disposer de trois qualités essentielles: la sélectivité, qui évite les fausses alarmes; la sensibilité à de faibles teneurs de gaz, pour des raisons de sécurité; la stabilité dans le temps. Ces critères sont précisément codifiés dans la nouvelle réglementation prévue pour 1995. GdF y ajoute des critères de coûts. Pour être compétitif, le détecteur devrait consommer très peu d'énergie et coûter moins de 500francs. "Or les premières générations de capteurs à semi-conducteurs consomment trop d'énergie électrique, de l'ordre du watt, la stabilité du seuil d'alarme n'est pas prouvée, et leur sélectivité vis-à-vis du butane ou du propane n'est pas satisfaisante", explique Marc Fauveau, chef de la division mesure et instrumentation de Gaz de France. En effet, ces gaz sont utilisés dans d'inoffensifs aérosols, ce qui pourrait déclencher des alertes intempestives. Point fort des semi-conducteurs: ils sont largement diffusés au Japon, notamment par la société Figaro, et sont très économiques. Siemens et American Intelligent Sensor (AIS) ont travaillé avec l'entreprise gazière pour améliorer la détection par les semi-conducteurs. Par exemple, un traitement chimique de la couche superficielle du conducteur permet d'améliorer la sélectivité. "La question presque insoluble reste celle de la consommation électrique", explique Grégoire Blareau, ingénieur chez Siemens.
Reste à diminuer les coûts
Parallèlement, deux Français s'apprêtent à lancer des technologies de pointe qui devraient fortement concurrencer la technique des semi-conducteurs. L'une par détection optique infrarouge, l'autre s'appuyant sur le principe de la catalyse à haute température.La détection optique consiste à mesurer l'absorption d'une lumière monochromatique ajustée sur la longueur d'onde de plus forte absorption du méthane, soit 13312angströms, dans l'infrarouge. Très sélective et stable dans le temps, cette technique a d'abord été développée par Eprest, Electronique professionnelle de l'Est (Lunéville), pour les applications militaires quand l'entreprise appartenait au groupe Thomson TRT. Reprise par le groupe familial Esta (groupe européen des sciences et techniques avancées) en janvier 1994, Eprest profite de son avance technologique pour la développer dans les applications civiles.Le prototype mis au point avec Gaz de France montre la faisabilité de la technique. Reste à l'optimiser. "Les diodes laser disponibles sur le marché n'émettent pas exactement sur la raie d'absorption du méthane, et nous devons compenser par des composants électroniques pour recentrer la bande optique", explique Gérald Semont, responsable du projet chez Eprest. Deuxième étape, diminuer les coûts. "Le détecteur optique respecte la logique volume/coût. Nous tablons sur une production de 500000unités sur trois ans pour un détecteur à moins de 500francs", ajoute Didier Le Bris, responsable marketing d'Eprest. En outre, il serait possible de prévoir une autonomie du détecteur sur un an avec seulement deux piles de 1,5volt.Fondé sur la combustion du méthane en présence d'un fil de platine à haute température, le capteur catalytique a été miniaturisé par les laboratoires de l'Ineris et du Leti (CEA). "La technique offre une bonne sélectivité avec un traitement du signal adapté et elle consomme peu", explique Marc Fauveau. Actuellement, le CEA, aidé par le ministère de l'Environnement, optimise la géométrie du capteur. Cependant, il manque encore un partenaire industriel compétent pour envisager le développement de la technique à plus grande échelle. Avis aux amateurs!Pascale
Un marché encore très japonais
Les marchés des détecteurs de gaz domestiques sont encore très marginaux. Sauf au Japon. Tokyo Gas et Osaka Gas installent plus de 600000détecteurs par an, bien que ces équipements ne soient obligatoires que dans certains locaux à risques, comme les sous-sols ou les bâtiments collectifs. Cette tendance s'explique par les risques d'explosion qu'impliquent les séismes et la proximité des logements. Ils utilisent la technique de détection par semi-conducteurs et développent les capteurs "intelligents" munis d'un organe de coupure. En Europe, seule la Grande-Bretagne possède une norme pour les détecteurs de gaz sans coupure associée. La norme européenne prévue pour mi-1995 pourra développer le marché des détecteurs avec coupure automatique en cas de fuite. A condition toutefois que les gaziers en recommandent l'usage.
USINE NOUVELLE - N°2473 -
