Les biocarburants
oléagineux
Ce sont les combustibles obtenus à partir de cultures oléagineuses (littéralement , une plante oléagineuse
est une plante qui peut fournir de l'huile). On va les trouver sous 2 formes :
- L’huile végétale brute (ou HVB), extraite par un simple pressage à froid (écrasement) ou par voie
chimique ou une combinaison des deux méthodes. L’utilisation d’un solvant organique permet d’atteindre un niveau d’extraction de 99 % mais à un coût plus élevé. Ces huiles peuvent être
utilisées pures, à condition d'opérer des modifications mineures sur le moteur afin de réchauffer le carburant. En effet, la température de solidification élevée des huiles végétales brute ainsi
que leur grande viscosité peuvent poser quelques problèmes. Cependant, on peut aussi utiliser les huiles végétales comme carburant sans avoir à modifier le moteur en les mélange ant avec du
gazole ordinaire à des proportions de 30% d'huiles et 70% de gazole, et ce sur tous les véhicules. Dans certains cas, il est possible d'aller jusqu'à 50% d'huiles végétales et 50% de gazole. Il
n'y a aucun réglage à effectuer, la consommation reste la même ainsi que les performances. Seule contrainte, il est préférable d'utiliser sa voiture tous les jours pour que le mélange puisse
rester homogène.
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L’ester méthylique d’huile végétale (EMHV), obtenu par une réaction de transestérification, en faisant
réagir les triglycérides de l’huile végétale avec du méthanol (voir expérience n°1). L'EMHV est rarement utilisé pur, mais souvent par
incorporation au diesel dans des proportions de 5 à 30%, pour donner ce que l'on appelle du diester. Ce mélange est nécéssaire car l’EMHV est susceptible de figer dans des situations de basses
températures ; mélangé à du diesel, ce phénomène est atténué. Ce mélange a pour nom le B--, où -- est le pourcentage d’EMHV dans le carburant.
De nombreuses espèces végétales sont
oléifères comme le palmier à huile, le tournesol, le colza, le jatropha ou le ricin. Les rendements à l'hectare varient d'une espèce
à l'autre. En principe, toutes les huiles peuvent être utilisées, cependant, certaines sont privilégiées à d'autres :
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L'huile de colza : à ce jour, c'est l'huile végétale brute la plus intéressante en ce qui concerne
l'utilisation en tant que biocarburant. En effet, elle est facilement utilisable du fait de sa pauvreté en acides gras saturés. De plus, son faible coût ne fait que rendre l'huile de colza plus
intéressante.
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L'huile de tournesol : cette huile très légère est très utilisée comme biocarburant ; en effet, il s'agit
de l'huile végétale la plus intéressante sur le plan de l'écobilan. Cependant, elle a la particularité de contenir plus de gomme que l'huile de colza, ce qui joue en sa défaveur ; en effet,
cela aura pour effet de boucher plus rapidement les conduits d'alimentation en carburant.
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L'huile d'arachide : les avantages de l'huile d'arachide sont sa polyvalence et surtout le fait qu'elle
ne nécessite pas de raffinage pour pouvoir être cuite sans risque cancérigène ; cependant, cette huile se figeant à une température de 13°C, son utilisation en tant que biocarburant s'annonce
très difficile.
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Jatropha curcas, un arbuste qui pousse en zone aride et qui
produit en moyenne 1892 litres d'huile par hectare et par an, est également une plante très prometteuse. Sa culture (réalisée de manière éco-responsable) permet en particulier de lutter contre
la désertification (photos ci-contre). À l'occasion du Biofuel Summit 2007 qui s'est tenu à Madrid, le spécialiste
néerlandais Winfried Rijssenbeek (RR Energy) a fait la promotion des qualités de cette euphorbiacée : "Cette plante, qui produit des graines oléagineuses, est une alternative intéressante
aux palmiers à huile et au soja pour le sud. En premier lieu parce qu'elle n'est pas comestible et donc n'entre pas en concurrence avec le secteur alimentaire. Autre avantage, Jatropha curcas
peut être cultivé sur des sols difficiles, impropres aux autres cultures et permet de lutter contre la désertification"
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Pongamia pinnata (ou Karanj) est un arbre à croissance rapide,
fixateur d'azote, très résistant à la sécheresse, qui pousse en plein soleil, sur des sols difficiles, même sur des sols salés, et producteur d'huile. L'Inde encourage actuellement fortement la
plantation de cet arbre dans les zones impropres aux cultures traditionnelles. Les rendements moyens sont de 1700 litres par hectare et par an, ce qui est excellent.
Toutefois, c'est probablement à partir des cultures
de microalgues, 30 à 100 fois plus efficaces que les oléagineux
terrestres, que des agrocarburants pourront être produits avec les meilleurs rendements, rendant ainsi envisageable une production de masse sans déforestation massive ni concurrence avec les
cultures alimentaires. Certaines algues sont dotées d'une richesse en huile pouvant aller jusqu'à 50% de leur masse. De plus, leur croissance est très rapide : une récolte complète peut être
effectuée en quelques jours seulement. Pour obtenir un rendement optimal en huile, la croissance des microalgues doit s'effectuer avec une concentration en CO2 d'environ 13%. Ceci est
possible à un coût très faible grâce à un couplage avec une source de CO2, par exemple une centrale thermique au charbon, au gaz naturel, au biogaz, ou à une unité de fermentation
alcoolique, ou encore une cimenterie.
Les plus gros producteurs de
biodiesel sont les Etats-Unis, l’Allemagne et la France. Le bilan énergétique ainsi que le bilan carbone sont en général meilleurs quand on adapte le moteur à l'huile végétale pure
(moteur Elsbett par exemple) plutôt que lorsqu'on adapte l'huile
végétale (transformation chimique en diesel, processus lourd) à des moteurs conçus pour
fonctionner avec des dérivés du pétrole.