Le projet AmMoniAQ (Ammonia Monitoring for Air Quality) vise à développer un analyseur performant et miniaturisé pour la quantification précise de l'ammoniac dans un environnement agricole complexe.
Ce projet est porté par la société Hemera et associe la société Aryballe et le laboratoire académique ILM (Institut Lumière Matière), en partenariat avec ITAVI et ValSoleil.
Il est soutenu par la région Auvergne-Rhône-Alpes et Axelera.
La principale source d'ammoniac (NH3)
L'ammoniac (NH3) peut être produit par des processus biologiques tels que la décomposition de la matière organique par des bactéries, qui libèrent de l'ammoniac comme sous-produit. On le trouve dans les déchets animaux tels que l'urine et le fumier. C'est pourquoi les rejets d'ammoniac sont importants, en particulier dans les exploitations d'alimentation animale en claustration (CAFO) où un grand nombre d'animaux sont élevés dans de petits espaces. En 2018, 94% des émissions d'ammoniac en France proviennent de l'agriculture ; 2/3 sont dues à l'élevage et 16% des 2/3 au secteur de la volaille.
Les enjeux du secteur avicole
Les questions environnementales
Depuis la fin des années 1990, une série de réglementations internationales a été mise en place pour réduire les émissions d'ammoniac :
En France, le plan national de réduction des émissions de polluants atmosphériques prévoit une réduction des émissions d'ammoniac de 30 % d'ici à 2030. Consultez le PDF ici
L'ammoniac favorise la formation de particules fines car il s'agit d'une molécule collante sur laquelle, par exemple, la poussière peut s'agglomérer. De plus, une fois émis dans l'atmosphère, l'ammoniac peut se combiner aux oxydes d'azote (NOx) et aux composés de soufre (SOx) provenant des activités industrielles et du trafic routier pour former des particules.
Environnement de travail dangereux
L'ammoniac peut provoquer une irritation du système respiratoire, de la peau, des yeux et des muqueuses. Il peut déplacer l'oxygène de l'air et est hautement inflammable. Pour la santé des travailleurs, l'Institut national de recherche et de sécurité (INRS) a établi des limites d'exposition moyenne pondérée dans le temps et des limites d'exposition professionnelle pour l'homme (respectivement TWA et OEL) dans l'environnement de travail. La MPT est de 10 ppm pendant 8 heures et la VLEP est de 20 ppm pendant 15 minutes.
Sous-développement des animaux
L'ammoniac peut avoir plusieurs effets sur la santé et le développement des animaux :
• Problèmes respiratoires
• Troubles de l'absorption des nutriments
• Irritation des muqueuses
• Diminution de l'appétit
• Altération du métabolisme
Le sous-développement et le retard de croissance des animaux peuvent avoir plusieurs effets négatifs, notamment une réduction de la productivité, une sensibilité accrue aux maladies et une diminution de la rentabilité pour les agriculteurs. Il est donc essentiel de minimiser l'exposition à l'ammoniac et de promouvoir la santé et le développement des animaux.
L'équipement des bâtiments avicoles avec des capteurs de concentration d'ammoniac pour des mesures en continu permettra de répondre aux questions réglementaires et techniques mentionnées ci-dessus.
La métrologie, une solution pour répondre aux défis réglementaires et techniques
Actuellement, les capteurs électrochimiques sont les plus utilisés pour mesurer la concentration d'ammoniac mais ils sont fortement influencés par les conditions ambiantes (pression, humidité et température) et les interférences chimiques en présence de molécules de même nature que le gaz testé. De plus, leur durée de vie est généralement limitée à 1 ou 2 ans.
Pour répondre à ces défis réglementaires et techniques, Hemera s'est associée à Aryballe et à l'ILM pour concevoir un capteur permettant une mesure continue et quantitative de l'ammoniac, fiable et insensible aux interférences, à un coût modéré.
Les contributeurs de ce projet :
Ce projet est financé par la région Auvergne-Rhône-Alpes et soutenu par Axelera.
