Partie 1: Présentation des biocarburants

A) Le Contexte :

 

La solution des biocarburants a été envisagé pour deux raisons :

-les problèmes liés au pétrole ( épuisement des ressources , hausse des prix )

-les problèmes liés à l'environnement ( pollution lié à l'utilisation des carburants classiques )

 

 

1) Problèmes liés au pétrole

 L'utilisation du pétrole n'est pas une méthode de développement durable et les ressources pétrolifères se raréfient de plus en plus de telle sorte qu'il est estimé qu'elles seront épuisées d'ici 40 ans .

En effet le pétrole est massivement utilisé non seulement par les pays développés mais également de plus en plus par les pays en voie de développement à la population et aux besoins importants tel que la Chine ou l'Inde. Ces pays sont surtout préoccupé en priorité par leur développement personnel et ne s'investissent pas avec importance dans le respect de l'environnement . Anecdote pour prendre compte de la rapidité avec laquelle le pétrole risque de s'épuiser et l'environnement de se dégrader : en 2000 aux États Unis il y avait 600 voitures pour 1000 habitants tandis qu'en Chine , pays émergeant à la croissance rapide et le plus peuplé du monde , il y avait seulement 7 à 8 voitures pour 1000 habitants et nous pouvons estimer que le nombre a doublé depuis .

Cette baisse progressive des ressources pétrolifères combinée à une augmentation de la demande va avoir un impact catastrophique sur l'économie et provoquer une montée des prix bien plus importante que celle des deux chocs pétroliers de 1973 et 1979 , trouver une nouvelle forme de carburants s'avère donc capital !

 

 

2) Problèmes liés à l'environnement

 En plus des conséquences économiques futures graves , le pétrole et les carburants classiques causent de graves dommages à l'environnement aussi bien à une échelle planétaire que locale .

 

  • Problèmes à l'échelle locale

 La pollution atmosphérique due pour près d'un tiers aux gaz rejetés par les pots d'échappement des voitures est la cause de très nombreuses maladies respiratoires et affaiblissement des défenses immunitaires des êtres vivants et cause chaque année le décès de 6500 à 9500 personnes en France selon une étude de l'Agence française de sécurité sanitaire environnementale . Les principaux rejets des carburants classiques sont particulièrement nocifs pour les êtres vivants : en effet le monoxyde de carbone ( CO ) par exemple provoque troubles de la vision , vertiges et migraines , et peut être mortel à forte concentration , et les oxydes d'azote( Nox ) et hydrocarbures imbrulés ( HC ) provoquent allergies et altérations des voies respiratoires .

 

  •  Problèmes à l'échelle planétaire

 Les gaz d'échappements des voitures contribuent également en grande partie au réchauffement planétaire en effet certains gaz rejetés accroissent l'effet du phénomène d'effet de serre , le dioxyde de carbone ( CO2 ) et l'oxyde d'azote (NOx) en particulier ont respectivement une durée de vie de 120 et 114 ans , et c'est l'accumulation de tous ces gaz mettant un temps très important a se dégrader dans l'atmosphère qui provoque un réchauffement climatique , responsable entre autres de la fonte des glaces.

De plus en se décomposant sous l'effet des rayons du soleil l'oxyde d'azote et les hydrocarbures imbrulés provoquent la formation , dans les basses couches de l'atmosphère , d'ozone qui à forte concentration se révèle irritant et toxique . Enfin le dioxyde de soufre ( SO2) est responsable de pluies acides dans les pays ou le taux de soufre des carburants est peu surveillé .

 

 

B) Les biocarburants

 

1) Petite histoire des biocarburants

 

Les biocarburants ne sont pas une ressource découverte récemment . En effet ils existaient déjà au début de l'industrie automobile , ainsi l'inventeur du moteur à explosion , Niklaus Otto ( 1832-1891 ) , avait l'intention d'utiliser l'éthanol comme carburant , a l'instar d'Henry Ford ( 1863-1947 ) quand il inventa sa célèbre Ford T . L'un des premiers biocarburant utilisé fut l'huile d'arachide pour le moteur Diesel .

Les deux chocs pétroliers de 1973 et 1979 provoquèrent un fort attrait pour les biocarburants à travers le Monde qui décrut suite à une baisse des prix du pétrole en 1986 . Une nouvelle hausse particulièrement importante du pétrole au début du XXI ème siècle et l' intérêt soudain des populations pour le respect de l'environnement relancèrent l'idée des biocarburants .

 

2) Les différents biocarburants

 

Les deux types de biocarburants de première génération sont le bioéthanol destiné aux véhicules à essence et le biodiesel pour les véhicules diesel .

 

  • Le bioéthanol

 Le bioéthanol s'obtient à partir de n'importe quels végétaux contenant soit du glucose , du saccharose ou de l'amidon comme la betterave , les céréales ou les pommes de terre par extraction et fermentation soit par distillation pour l'amidon . L'éthanol n'est autre que de l'alcool éthylique que l'on trouve dans toutes les boissons alcoolisées ( 83 % de l'alcool dans le monde est employé à être transformé en bioéthanol ) . Ce bioéthanol est ensuite mélangé avec de l'essence , l'éthanol peut être incorporé à un pourcentage compris entre 5 et 85 % . Si le pourcentage d'éthanol dépasse 20 % le moteur nécessite une adaptation en raison du caractère corrosif de l'éthanol bien qu'il soit tout à fait possible de rouler à un fort taux d' éthanol dans un moteur normal . Le bioéthanol est principalement connu sous le nom d'E85 ( appelé aussi super éthanol ) , il s'agit d'un mélange composé de 85 % d'éthanol et 15 % d'essence et utilisé aux États Unis et en Suède . En Europe , l'éthanol est plutôt transformé en ETBE ( Éthyl Tertio Butyl Éther ) , l'ETBE est incorporé à l'essence jusqu'à 15 % .

 

 

  • Le biodiesel

 Le biodiesel est obtenu à partir d'huile végétale , comme le colza , ou animale transformée lors d'un processus de transestérification . Le biodiesel peut être utilisé aussi bien seul dans les moteurs que mélangé avec du diesel courant . Il s'agit d' une énergie renouvelable , en effet l'huile végétale brute n'augmente pas le taux de dioxyde de carbone présent dans l'atmosphère .

Le mélange biodiesel , diesel courant est nommé B.. où .. est le pourcentage de biodiesel dans le carburant .

En France on parle de Diester ( marque déposée ) .

 

 

 

3) Biocarburants de deuxième et troisième génération

 De nouveaux types de biocarburants sont déjà évoqués mais ceux-ci ne sont toujours qu'à l'état de projet .

La deuxième génération qui ne devrait exister concrètement que d'ici 7 à 8 ans prévoit une utilisation complète de la plante dans le cas du bioéthanol , c'est à dire qu'en plus des réserves de la plante l'enveloppe et la cellulose serait utilisé pour produire de l'éthanol .

La troisième génération serait portée sur une utilisation des algues dotée pour certaines d'une importante richesse en huile avec un rendement supérieur à celui des plantes terrestres .

Les États-Unis en particulier ont une grande espérance en ces projets et accordent des sommes importantes à leur réalisation .

 

C) Principaux pays producteurs

 L'éthanol est le biocarburant dont l'usage est le plus répandu au niveau mondial avec 33 millions de tonnes en 2004 , le Brésil et les États-Unis représentent à parts égales plus des deux tiers de la production .

Le Brésil est l'unique exportateur mondial de biocarburants , qui sont dans ce pays les uniques carburants , le Brésil s'étant lancé dans la production suite à ses problèmes encourus durant la première crise pétrolière en 1973 .

 

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