9 avril 2018

Global Bioenergies permet une avancée significative dans les biocarburants

Sa technologie permet à tous les moteurs à allumage commandé de brûler un carburant contenant 34,5 % « d'essence renouvelable » sans modification technique contre un maxi de 10 % actuellement en Europe.

Les carburants européens doivent répondre à la norme EN228 qui stipule des caractéristiques physiques et chimiques telles que masse volumique, volatilité ou pouvoir calorifique. Les carburants ont également des spécificités comme leur corrosivité ou leur viscosité. Ainsi, le E85 contenant 85 % d’éthanol est réservé aux véhicules Flexfuel qui ont reçu un second calculateur moteur, voire aussi quelques modifications de composants pour les adapter à de la plus haute corrosivité de l’alcool. L’intérêt de l’éthanol est qu’il peut être produit à partir de matières organiques, donc non fossiles et avec très peu de rejet de CO2 dans l’atmosphère.

Les moteurs à essence acceptent en Europe un taux d’éthanol allant jusqu’à 10 % sans aucunes modifications techniques ; il est cependant difficile d’augmenter ce taux sans sortir de la norme EN228 sur le super 95 en raison d’un « mur de mélange ». La société française Global Bioenergies a réussi à obtenir de l’isobutène (C4H8) par fermentation de matières organiques, un hydrocarbure qui ne pouvait jusqu’ici être produit qu’à partir du pétrole. Une seconde transformation permet de produire de l'isooctane (C8H18) et de l'ETBE (ethyl-tert-butyl-ether) obtenu par condensation d'isobutène et d'éthanol.

Permettre 34,5 % de carburant renouvelable sans modification moteur

Ces deux carburants peuvent être utilisés dans les moteurs après adaptation. Mais Global Bioenergies a surtout mis au point le G-612, un carburant utilisable par une vaste majorité du parc automobile essence actuel. Le G-612 comprend 34,5 % de carburant renouvelable : 15 % d’isooctane et 19,5 % d’ETBE. L’objectif est de réduire les émissions de CO2 rapidement, bien avant qu’une part significative du parc soit alimenté en électricité décarbonée.

Par ailleurs, ce carburant ne contient ni soufre ni benzène et les émissions de particules sont réduites en raison de la présence d’oxygène apporté par l’ETBE. Le pouvoir calorifique est identique à celui du SP95 et son indice d’octane est supérieur, ce qui permet d’augmenter le rendement dans certains cas d’utilisation (moindre réduction de l’avance à l’allumage). Le principe de production et les caractéristiques de ce produit seront détaillés dans un prochain dossier.

La production d’isooctane et d’ETBE a été validée dans une usine de démonstration et par le Centre Fraunhofer pour les procédés chimiques et biotechnologiques (Chemical Biotechnological Processes – CBP), tous deux implantés à Leuna en Allemagne. Audi est partenaire de ce projet depuis quelques années en tant que facilitateur du développement de la technologie, mais le carburant sera bien sûr disponibles pour toutes les marques.

Débat sur les biocarburants

De l’isooctane produit par ce précédé pourrait alimenter les voitures et abaisserait jusqu’à 70 % les émissions de CO2 sur le cycle complet (des émissions subsistent au niveau de la production), mais cela nécessiterait une modification des moteurs. La matière première utilisée par Global Bioenergies est le sucre. Marc Delcourt, Directeur général de Global Bioenergies, explique : « Nous utilisons la mélasse de betteraves, la paille ou les copeaux de bois. Le sucre correspond aux deux tiers de la masse de la paille. » La source n’est pas en concurrence avec l’agro-alimentaire, mais ce débat divise les experts. Outre les conséquences négatives de la culture intensive sur la biodiversité et la santé humaine, quelques voix avancent que les « biomasses déchets » devraient être retournées au sol pour éviter la déplétion de la couche d’humus et l’érosion des terres.

Marc Delcourt précise : « Il faut se méfier de l’appellation biocarburant de génération 1 ou 2 car, par exemple, la mélasse de betterave est la partie non-alimentaire du produit et de nombreux déchets ne sont pas du tout valorisés. Par ailleurs, la France a actuellement une surproduction de sucre de 20 %. » Le procédé sera aussi compatible avec la 3ème génération produite par des algues, mais elle est encore loin d’être opérationnelle à un niveau industriel. Il est par ailleurs difficile de trouver un cycle neutre en CO2 sans avoir recours à la photosynthèse des plantes, même si des projets de production de carburant de synthèse à partir de captation de CO2 sont en études.

Une première usine nommée IBN‐One verra le jour en Champagne en 2021 et aura une capacité de production de 50 000 t/an. Cet investissement de 115 000 € se fera au travers d’une joint‐venture avec Cristal Union. Marc Delcourt indique : « Cette usine peut couvrir 1 % de la demande française, ce développement apporte du travail dans les campagnes et la France a le potentiel de recevoir jusqu’à 60 usines de cette taille. » Ces 1 % correspondent à l’alimentation en G-612 de 150 000 voitures parcourant une moyenne annuelle de 20 000 km. La réduction de CO2 espérée est de seulement 24 % environ, mais potentiellement sur une grande part du parc de voitures à essence.


  Yvonnick Gazeau

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