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  Mesure du méthane et de l’hydrogène à l’aide des capteurs MQ-4 et MQ-8 pour application dans l’électrification rurale.
  Revue des ISTs de Madagasikara

  auteurs : D. A. S. Andriatoavina ; D. A. H. Fakra ; J. M. M. Andriamampianina

  Mots-clés : mesure, capteurs, hydrogène, méthane, rural
  
  

  [FRS] La mesure de la composition du gaz tient un rôle important dans la maîtrise des processus de valorisation énergétique de la biomasse, comme la méthanisation ou la gazéification. Grâce à leur bas prix, les capteurs résistifs à base d’oxydes métalliques semiconducteurs, comme les capteurs de la série MQ, sont l’un des plus utilisés dans la détection de gaz. Mais, comme ces capteurs sont dédiés à la détection des fuites de gaz dans les systèmes de sécurité, leurs gammes de mesure sont souvent limitées à des concentrations de l’ordre des ppm. Il est alors nécessaire de trouver des solutions pour pouvoir les adapter à la mesure de gaz dans le domaine énergétique où les concentrations sont beaucoup plus importantes. Nous proposons dans cet article un dispositif de mesure du méthane et de l’hydrogène avec des capteurs MQ-4 et MQ-8 respectivement. La gamme de mesure de ces capteurs MQ est limitée à 10 000 ppm mais la concentration du gaz à mesurer est ramenée dans cette gamme en le diluant dans un volume d’air connu. La technique proposée consiste à mesurer le gaz en l’injectant sur le capteur placé dans une capsule partiellement fermée. La dilution du gaz est effectuée dans la seringue d’injection. La mesure est évaluée suivant la linéarité caractérisée par le coefficient de corrélation linéaire R2 et la répétabilité caractérisée par l’écart-type. Les résultats montrent des valeurs de R2 de 0,9973 pour la mesure du méthane et de 0,9472 pour l’hydrogène. Concernant la répétabilité, on a obtenu un écart-type maximal de 14,26% pour la mesure du méthane et de 17,73% pour l’hydrogène. Cette technique a permis d’avoir une réponse linéaire des capteurs jusqu’à 20% de CH4 et 13,33% de H2. L’utilisation de ce dispositif simple et à moindre coût dans les systèmes de valorisation de la biomasse permet aux opérateurs locaux de maîtriser et d’améliorer leurs installations tout en évitant les coûts élevés des appareils conventionnels. Cette étude contribue ainsi au développement des projets d’électrification rurale dans les zones isolées.

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