Le diester ou biodiesel

Résumé du document

Pendant le choc pétrolier de 1973, qui provoqua une hausse considérable du prix du baril de pétrole, le gouvernement français de l'époque mit en œuvre une politique en faveur des biocarburants. Il était alors question de limiter les effets de la crise pétrolière grâce à l'accession à une indépendance énergétique. Mais la fin de la crise stoppa très vite toutes les recherches en cours.
Aujourd'hui, comme en 1973, les biocarburants sont remis à la une de l'actualité, mais plus seulement pour diminuer la dépendance énergétique. Ainsi, le réchauffement climatique, dénoncé par les chercheurs et les associations écologistes, a interpellé l'opinion publique et les gouvernements pour une réduction des gaz à effet de serre. De plus, on évoque une "fin du pétrole" à une date indéterminée bien qu'il reste encore un certain nombre de réserves connues et peut-être des gisements qui n'ont pas encore été découverts. Les biocarburants posent donc la question de nos besoins énergétiques et de la sauvegarde de l'environnement.
Nous étudierons plus particulièrement le biodiesel ou Diester, à travers la problématique de son processus de fabrication, de son utilisation, et du bilan écologique qui en résulte.

Extraits

[...] Elle subit donc une transformation chimique puis est mélangée au gazole pour produire du biodiesel. Il est actuellement utilisé par 50% des Français. En effet, le Diester (nom de commercialisation du biodiesel) subit une incorporation banalisée dans le gazole disponible à la pompe. C'est à dire qu'il est mélangé au carburant à un taux maximum de par les compagnies pétrolières, notamment pour ses qualités lubrifiantes et parce qu'il peut-être utilisé sans problème dans les moteurs diesel. De plus, de nombreuses collectivités et entreprises sont partenaires de ce carburant. [...]

[...] Cette étape de la filière consiste à produire de l'huile végétale raffinée à partir des graines, grâce au processus présenté ci-dessous. La transestérification Les huiles végétales ne possédant pas les caractéristiques requises (voir tableau p.7) pour être substituées au gazole ou à l'essence dans un moteur, les industriels doivent transformer l'huile de colza ou de tournesol. La transestérification est un procédé permettant de transformer cette huile en un ester méthylique d'huile végétale (EMHV), en la faisant réagir avec du méthanol. Dans le procédé industriel, la réaction se fait avec une huile pré-raffinée. [...]

[...] Sa formule chimique est donc C16H34. Ainsi, l'équation pour le gazole est la suivante: C16H34 + 49 O2 + 49 N2 16 CO2 + 17 H2O + 49 N2 Calcul du rejet de CO2 par kilomètre (en g CO2/km) Pour le gazole On calcule le rejet de CO2 par kilomètres parcourus d'un véhicule de consommation 8 litres de gazole pour 100 km. Le véhicule utilise donc 0,08 L par km. On utilise pour ce calcul le tableau d'avancement de la réaction. [...]

[...] Le véhicule utilise donc 0,08 L par km. On utilise pour ce calcul le même raisonnement que pour le gazole. Données : Diester : ρ = 880 g.L-1 ; M = 296g.mol-1 L'équation est égale à : C19H34O2 + 26 O2 + 26 N2 19 CO2 + 17 H2O + 26 N2 Dans un volume V = 80mL, n(C19H34O2) = = (880* 80.10 -3)/296 = - 1 mol n(O2) = 5,98 mol n(CO2) = 4,37 mol n(H2O) = 3,91 mol n = m/M donc m(CO2) = n*M = 4,37*44 = 192,28g La combustion produit environ 70 mL d'eau = n*M/ρ = 70 mL). [...]

[...] L'avantage du Diester est donc visible. Privilégier les EMHV au gazole permet ainsi d'éviter le rejet de 2,5 tonnes de CO2 par tonne de carburants utilisés. Le cycle du CO2 Mais le Diester ne contribue pas seulement à réduire les émissions de dioxyde de carbone. En effet, la filière biodiesel permet aussi de diminuer les rejets d'oxydes de soufre, des particules. Mais le bilan n'est pas seulement avantageux car la filière provoque des émissions équivalentes à celles de la filière gazole en monoxyde de carbone et en cétones et aldéhydes et tend à augmenter le rejet d'oxyde d'azote / Les avantages du biodiesel L'analyse de la production et de la combustion de ce biocarburant nous a montré que la filière possède de nombreux avantages. [...]