Rapport CAS Technologies competitives - D'Dline 2020

Des technologies compétitives au service du développement durable
sylvicoles, déchets verts), ce qui étend considérablement le gisement de biomasse.
Lorsqu’elle mobilise des résidus agricoles ou sylvicoles, ou des déchets verts, la
deuxième génération présente l’avantage de ne pas être en compétition directe avec
les autres usages des cultures, en premier lieu les usages alimentaires. Toutefois, les
technologies de conversion de la biomasse lignocellulosique nécessitent quelques
années de recherche et développement avant d’atteindre le stade industriel. Cette
génération ne produit pas encore de biocarburant à échelle industrielle.
La troisième génération mobilise des ressources végétales d’origine aquatique
(maritime ou autre) et exploite les sucres, amidon, huiles ou cellulose qui en sont
extraits. Ici, les technologies de conversion de la ressource primaire sont matures
(principalement l’estérification ou l’hydrogénation des huiles algales) mais les moyens
de production de la ressource ne sont pas prêts – même à moyen terme. Cette
génération ne produit donc pas non plus de biocarburant à échelle industrielle.
Utilisation actuelle des biocarburants dans les transports
En France, le bioéthanol de première génération est actuellement utilisé en mélange
dans les essences commerciales :
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soit de manière systématique jusqu’à 5 % en volume dans les supercarburants
sans plomb SP95 et SP98 ou jusqu’à 10 % en volume dans le SP95-E10. L’usage
du SP95 et du SP98 ne nécessite aucune adaptation du moteur et du véhicule. Le
supercarburant SP95-E10 est compatible avec 70 % des véhicules à essence
actuellement en circulation et avec la très grande majorité des véhicules neufs ;
soit à haute teneur dans le carburant Superéthanol E85, qui contient entre 65 % et
85 % en volume d’éthanol selon les saisons. Ce carburant est destiné à des
véhicules pourvus d’une motorisation adaptée, appelés véhicules Flex Fuel.
Le bioéthanol peut toutefois conduire à un accroissement de la volatilité des essences
lorsqu’il est incorporé directement et à des phénomènes de démixtion (en présence
d’eau). Une solution est alors de le transformer en ETBE (Éthyl tertio butyl éther), ce
produit étant beaucoup plus stable. Il résulte de la synthèse de l’éthanol avec une
base pétrolière issue des raffineries (isobutène) 1 . Il contient 49,75 % en masse (47 %
en volume) d’éthanol combiné sous forme chimique. L’ETBE peut être incorporé
jusqu’à 22 % en volume dans toutes les essences distribuées en France.
Les moteurs diesel modernes (à injection directe, notamment à haute pression) ne
sont pas compatibles avec les huiles végétales pures. Celles-ci sont en effet instables
à haute température et ont une viscosité élevée à température ambiante, à basse
température (augmente les risques de bouchage des filtres), mais aussi à plus haute
température, ce qui modifie les conditions de pulvérisation du carburant. C’est donc
pour rendre ces huiles compatibles avec les moteurs de voitures, de poids lourds mais
aussi des tracteurs agricoles modernes, qu’elles sont transformées en biodiesel par
transestérification. Le produit obtenu (ester méthylique d’huile végétal-EMVH,
(1) La synthèse de l’ETBE est très proche de celle du MTBE (additif d’origine pétrolière utilisé pour
améliorer l’indice d’octane). De ce fait, les unités de production de MTBE peuvent être transformées
pour la production d’ETBE grâce à des investissements faibles (réalisés par Total dans les années
1990). Un autre fort potentiel de production existe grâce à l’usine Lyondell à Fos-sur-Mer
(750 000 tonnes d’ETBE). Source : www.industrie.gouv.fr/infopres/presse/fillieresbiocarburants.pdf.
Centre d’analyse stratégique - 150 - Août 2012
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