La transition écologique pousse les industriels à revoir la façon dont ils produisent et consomment leurs ressources : l’énergie, l’eau, mais aussi les gaz de procédé. L’oxygène en fait partie. Il est indispensable en aquaculture et en traitement de l’eau Pourtant, il est encore souvent livré par camion, sous forme liquide ou en bouteilles, depuis des unités de production centralisées.
Le générateur d’oxygène change la donne. Il produit l’oxygène là où il est utilisé, à partir de l’air ambiant et d’électricité. Cette production locale réduit les flux logistiques et les dépendances qui y sont associées. Elle peut aussi utiliser de l’électricité renouvelable et s’intègre à des systèmes plus larges qui associent énergie, oxygène, et eau.
Dans cet article, nous voyons comment le générateur d’oxygène sur site devient un vrai levier de la transition écologique, de la ferme aquacole à la station d’épuration.
Production d’oxygène sur site : de quoi parle-t-on ?
L’air ambiant comme seule matière première
L’air contient environ 21 % d’oxygène. Un générateur d’oxygène sépare cet oxygène de l’azote, le plus souvent par la technologie PSA (Pressure Swing Adsorption) : un tamis moléculaire retient l’azote sous pression, et un gaz enrichi en oxygène est livré directement au procédé.
Pas de matière première à acheter, pas de stockage cryogénique, pas de livraison : seulement de l’air, de l’électricité et un équipement entretenu.
Moins de transport, moins de pertes
Pour un site qui consomme de l’oxygène régulièrement, l’approvisionnement classique impose des contraintes :
- des livraisons régulières par camion, avec leur empreinte carbone ;
- une cuve d’oxygène liquide sur site et les pertes par évaporation qui l’accompagnent ;
- une dépendance aux délais et aux prix du fournisseur.
Produire sur place supprime ces flux. La production suit le besoin réel du site, sans sur-stockage.
Une installation plus résiliente
Les tensions récentes sur les chaînes d’approvisionnement l’ont montré : dépendre d’une ressource livrée est un risque. Le générateur d’oxygène rapproche la production de la consommation. Il n’offre pas une autonomie totale, puisqu’il faut de l’électricité et de la maintenance, mais il réduit nettement l’exposition aux ruptures d’approvisionnement.
Pourquoi le générateur d’oxygène sert la transition écologique
Utiliser l’électricité renouvelable produite sur place
Photovoltaïque, éolien, biogaz : de plus en plus de sites produisent une partie de leur électricité. Une question se pose alors : comment consommer cette énergie au moment où elle est produite ?
Quand l’oxygène fait partie du procédé, le générateur est une bonne réponse. Il transforme une électricité locale, souvent renouvelable, en une ressource utile consommée sur place. On passe d’une ressource transportée à une ressource fabriquée localement avec de l’énergie décarbonée.
Bien plus qu’une question de CO₂
La transition écologique ne se résume pas aux émissions de gaz à effet de serre. La production locale d’oxygène contribue aussi à :
- réduire les flux logistiques et le trafic routier associé ;
- utiliser des énergies renouvelables locales ;
- ajuster la production au besoin réel, sans surconsommation ;
- rendre les installations plus résilientes ;
- permettre de nouveaux procédés de traitement de l’eau, comme l’ozonation.
Générateur d’oxygène et aquaculture durable
L’oxygène dissous, paramètre vital de l’élevage
L’oxygène dissous conditionne directement la croissance, la santé et le bien-être des poissons. En élevage intensif, la demande en oxygène augmente avec la densité de poissons, l’alimentation et l’activité biologique. Sans une oxygénation bien maîtrisée, impossible d’atteindre de bonnes performances zootechniques.
Une brique essentielle des systèmes RAS
Les systèmes d’aquaculture en recirculation (RAS, Recirculating Aquaculture Systems) réutilisent en continu une eau filtrée et traitée. Ils consomment ainsi beaucoup moins d’eau que les élevages en circuit ouvert, ce qui en fait un modèle clé de l’aquaculture durable.
Dans ces systèmes, l’oxygénation est permanente. Un générateur d’oxygène intégré au RAS fournit en continu l’oxygène nécessaire, à la demande, sans dépendre des livraisons. C’est un vrai gain de sécurité pour le cheptel.
Solaire, oxygène et eau : vers la ferme aquacole intégrée
Associer des panneaux photovoltaïques à un générateur d’oxygène ouvre la voie à une ferme aquacole plus autonome : l’électricité solaire alimente la production d’oxygène, qui alimente l’élevage. Le même oxygène peut aussi alimenter un générateur d’ozone pour traiter l’eau du circuit.
Générateur d’O2 Novair sur le circuit RAS dans le bâtiment photovoltaïque de la Truite Fleurie
Oxygène et ozone : un duo performant pour le traitement de l’eau
Produire de l’ozone à partir d’oxygène
L’ozone (O₃) est produit dans un générateur d’ozone à partir d’un gaz qui contient de l’oxygène. Alimenter ce générateur avec de l’oxygène concentré plutôt qu’avec de l’air permet d’obtenir un ozone à concentration nettement plus élevée et mieux maîtrisée, avec un meilleur rendement de l’installation.
Générateur d’ozone alimenté via un générateur d’O2 Novair
L’ozone, un oxydant puissant et sans résidu chimique
L’ozone est l’un des oxydants les plus puissants utilisés en traitement de l’eau. Il permet notamment :
- d’oxyder une partie des matières organiques et de certains micropolluants ;
- d’améliorer la couleur, l’odeur et la clarté de l’eau ;
- de contribuer à la désinfection et à la maîtrise microbiologique.
Il se décompose naturellement en oxygène et ne laisse donc pas de résidu chimique persistant. C’est un atout environnemental face à certains réactifs classiques.
L’ozone en aquaculture
En aquaculture, l’ozone sert au traitement de l’eau neuve comme à celui des circuits de recirculation. Il complète la filtration mécanique et biologique. Avec un générateur d’oxygène, on obtient une approche intégrée de la qualité de l’eau : un seul équipement de production d’oxygène alimente à la fois l’oxygénation des bassins et l’ozonation.
Station d’épuration : l’oxygène au cœur de la STEP de demain
De la station d’épuration au site de production de ressources
Les stations d’épuration (STEP) ne se contentent plus de traiter les eaux usées avant leur rejet. Elles deviennent des sites de valorisation : biogaz issu de la méthanisation des boues, électricité photovoltaïque sur leurs grandes surfaces, récupération de chaleur, nutriments, et eau réutilisable. On parle désormais de bioraffinerie urbaine.
Station d’épuration de Benfeld incluant une méthanisation des boues du process
Les rôles de l’oxygène dans une STEP
L’oxygène y intervient à plusieurs niveaux :
- Traitement biologique : il stimule l’activité des micro-organismes qui dégradent la pollution organique.
- Maîtrise du H₂S : la micro-aération des digesteurs limite la formation de sulfure d’hydrogène dans le biogaz.
- Traitements avancés : il alimente les générateurs d’ozone pour l’élimination des micropolluants ou la désinfection.
Alimenté par l’électricité issue du biogaz ou du photovoltaïque du site, le générateur d’oxygène s’intègre à une boucle vertueuse de production locale.
Réutilisation des eaux usées traitées (REUT) : le rôle de l’ozone
Face aux sécheresses et à la pression sur la ressource en eau, la réutilisation des eaux usées traitées (REUT) se développe, en particulier pour l’irrigation agricole. Pour atteindre la qualité exigée selon l’usage final, un traitement complémentaire est souvent nécessaire. L’ozonation, alimentée par de l’oxygène produit sur site, en est une solution efficace, choisie selon l’usage visé et l’analyse des risques sanitaires.
Vers des systèmes intégrés énergie – oxygène – ozone – eau
L’enjeu ne se limite pas à remplacer une livraison d’oxygène par un générateur. Il s’agit de concevoir des installations où l’énergie, l’oxygène, l’ozone et l’eau sont produits, valorisés et consommés localement, en boucle :
Énergie locale → O₂ → O₃ → Traitement de l’eau → Réutilisation
Dans cette logique, le générateur d’oxygène sur site n’est plus un simple équipement auxiliaire. C’est une brique technologique centrale des installations plus sobres, plus autonomes et plus résilientes que demande la transition écologique.
FAQ : générateur d’oxygène et transition écologique
Un générateur d’oxygène est-il plus écologique qu’une livraison d’oxygène liquide ?
Dans de nombreux cas, oui. Il supprime le transport par camion, le stockage cryogénique et les pertes par évaporation. Il peut aussi être alimenté par de l’électricité renouvelable produite sur site. Le bilan exact dépend du volume consommé et du mix électrique utilisé pour la génération sur site vs la cryogénie + transport.
Quelle pureté d’oxygène produit un générateur PSA ?
Un générateur PSA produit généralement un oxygène d’une pureté de 90 à 95 %, adaptée à l’aquaculture, au traitement de l’eau et à l’alimentation des générateurs d’ozone.
Peut-on alimenter un générateur d’oxygène avec des panneaux solaires ?
Oui, en partie ou en totalité selon le dimensionnement. Une solution de secours ou un raccordement au réseau reste généralement nécessaire pour garantir une production continue, surtout en aquaculture.
Conclusion : produire l’oxygène autrement, au plus près des besoins
Produire son oxygène sur site répond à une évolution de fond de l’industrie : produire localement, valoriser les ressources disponibles et réduire les dépendances. En aquaculture comme en traitement de l’eau, le générateur d’oxygène relie énergies renouvelables, oxygénation, production d’ozone et réutilisation de l’eau.
L’objectif n’est donc pas seulement de produire de l’oxygène autrement, mais de repenser la façon dont nous produisons et utilisons nos ressources.
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