les biocarburants: avantages et inconvénients

SAFEOIL : un biocarburant à partir de micro-algues marines cultivées dans d'anciennes carrières de kaolin

Cultiver, dans des bassins à l’air libre aménagés dans d’anciennes carrières de kaolin, des micro-algues sélectionnées pour leur forte teneur en huile, afin de produire du biocarburant : le projet des partenaires de SAFEOIL est de créer à Ploemeur, non loin de Lorient, le démonstrateur industriel français de production de biodiesel à partir de micro-algues marines produites en bassins extérieurs. 

Les recherches pour la mise au point de ce biocarburant dit de 3ième génération – qui ne mobilisera ni matières premières, ni surfaces agricoles – porteront sur toute la chaîne de production et de valorisation : sélection de micro-algues intéressantes pour la quantité et la qualité d’huile qu’elles produisent, adaptation des carrières de kaolin, définition des méthodes de cultures, des procédés d’extraction et de prétraitement des huiles pour l’obtention d’un biodiesel conforme à la norme européenne.

 

Le projet qui intègre un bilan économique et environnemental prévoit aussi l’étude de valorisations parallèles de ces micro-algues, notamment pour la santé et l’environnement. Douze bassins d’expérimentation alimentés en eau de mer seront aménagés sur les sites des Kaolins de Ploemeur qui couvrent 50 hectares susceptibles d’accueillir la production au stade industriel. A terme, dans des conditions optimisées, une production de 14200 L/ha/an pourrait être atteinte en Bretagne.

LES PARTENAIRES DE SAFEOIL

 

Les entreprises :

• Véolia Environnement, Limay, porteur du projet, filiale de Veolia Propreté spécialisée dans le traitement et la valorisation de déchets industriels spéciaux, accréditée pour la production de biocarburant, dispose déjà d’une unité de valorisation en biodiesel des huiles alimentaires usagées,
• Imerys Ceramics France exploite des gisements de kaolin sur 2 sites en Bretagne, notamment à Ploemeur,
• Sodaf Géo Etanchéité, Belleville-sur-Vie, spécialiste de l’étanchéité des bassins,

Le centre de recherche :

• Ifremer, Nantes, laboratoire PBA, physiologie et biotechnologie des algues,

Autre partenaire :

• ,AUDELOR, l’agence d’urbanisme et de développement économique de Lorient a réalisé, dans le cadre du SCOT, Schéma de Cohérence Territoriale, des études sur la réhabilitation du littoral Ploemeur-Guidel et des Kaolins de Ploemeur.Ifremer, Nantes, laboratoire PBA, physiologie et biotechnologie des algues,

Contacts :

• nicolas.teisseire@pole-mer-bretagne.com
• raphael.vambre@pole-mer-bretagne.com  

Ecologie : Alternative au pétrole en Tunisie

Hamdi Hached devrait incessamment recevoir son brevet d’exploitation valable dans le monde entier. Aucun scientifique sur notre planète n’a encore réussi à obtenir de telles proportions de méthane pour un biocarburant.

  Hamdi Hached, étudiant de 24 ans à l’allure timide, est peut être en passe de résoudre l’un des problèmes majeurs auquel fait face la société actuelle : l’amenuisement progressif des ressources pétrolifères. Sans doute avez-vous déjà entendu parler de la méthode Kerkenométhanol ? Cette méthode d’extraction de biocarburant, utilise une procédure 100% tunisienne. Il s’agit là de l’invention de notre jeune chercheur, anciennement technicien supérieur en aquaculture et qui termine actuellement sa première année de cycle d’ingénieur à l’Institut national d’Agronomie de Tunis (INAT). Portrait.

C’est dans le cadre d’un projet de fin d’études (PFE) que Hamdi Hached a présenté son nouveau procédé d’extraction, pour lequel il a déposé il y a de cela un an, un brevet à l’institut national de la normalisation et de la propriété intellectuelle INORPI. Le jeune chercheur devrait recevoir incessamment son brevet d’exploitation, et il sera valable dans le monde entier. Car il faut savoir que pour l’instant, aucun scientifique sur notre planète n’a encore réussi à obtenir de telles proportions de méthane pour un biocarburant.

A l’heure actuelle, le recours aux biocarburants comme substitution au pétrole et autres énergies fossiles est devenu un enjeu de taille pour les superpuissances du 21ème siècle. Entre l’épuisement progressif des gisements d’or noir, l’inflation exponentielle des marchés mondiaux et les innombrables problèmes liés à la pollution occasionnée à la terre (réchauffement climatique, couche d’ozone…) il fallait trouver une solution d’urgence.

         La démarche scientifique de Hamdi Hached

« C’est à parti de cette réflexion que j’ai décidé de m’intéresser de près aux biocarburants certifiés E2 (Efficacité énergétique) dites de nouvelles génération dont les propriétés sont tout aussi efficaces que les énergies actuelles et beaucoup moins polluantes. Elles sont généralement obtenues à l’issue de longues et fastidieuses procédures d’extractions à partir de plantes. Après avoir effectué plusieurs recherches, je me suis penché vers l’étude des Macroalgues, utilisée à l’échelle industrielle, plus précisément dans le domaine de l’industrie de la chimie pharmaceutique» souligne Hamdi. Il précise que son choix s’est porté sur cette plante marine à cause de ses qualités organiques assez intéressantes.

« Je suis tombé tout à fait par hasard sur une étude du centre Asmos du Danemark, spécialisé en biotechnologie marine. Les chercheurs sont arrivés à obtenir à partir d’algues, un carburant dont la teneur en méthane est de l’ordre de 67%» précise-t-il, avant d’ajouter «Suite à cette découverte, je me suis mis à me documenter sur les biocarburants et les biomasses tout en effectuant un stage au Centre international des technologies de l’environnement à Tunis (CITET). Cela m’a permis de m’initier à la pratique, tout en me perfectionnant par rapport aux énoncés de base».

         Bioréacteur expérimental

Par la suite, notre jeune étudiant à conçu un bioréacteur expérimental grâce auquel il a pu réaliser plusieurs expériences tournant autours des processus d’extraction. « J’ai essayé plus de 50 échantillons d’algues originaires de notre milieu naturel, pour finalement en sélectionner 4 uniquement. Les propriétés biochimiques d’un seul spécimen se sont révélées les plus performantes

L’algue en question répond au nom d’Ulva Rigida. Elle est extrêmement prolifique dans les régions côtières de la méditerranée» dixit Hamdi qui avoue en toute modestie qu’il n’a réussi à obtenir un résultat intéressant qu’au bout d’un 17ème et fastidieux essai ! «J’ai réussi à obtenir une teneur de 91% de méthane pur et qui plus est, extrêmement inflammable». Le Kerkenométhanol était enfin né ! Surtout que l’algue en question est «tellement abondante (car elle se régénère en à peine 3 jours). Elle est capable d’alimenter en énergie pratiquement toutes les villes côtières tunisiennes» martèle Hamdi qui ne compte pas s’arrêter en si bon chemin.

«Je suis actuellement sur un deuxième projet. Tout ce que je peux dire, c’est qu’il repose sur un tout nouveau processus de raffinage du gaz qui s’effectue en aquarium». Ce qui ouvre au jeune Tunisien une belle perspective d’avenir. Encore faut-il que Hamdi puisse avoir tout le soutien qu’il mérite. On regrettera par exemple, qu’il ait dû, dans un premier temps, présenter son nouveau procédé comme étant une invention coréenne, pour commencer à être pris au sérieux. Ce qui est un comble, quand on est censé encourager les initiatives 100% tunisiennes.

Enfin, quand on lui demande pourquoi avoir nommé Kerkenométhanol sa découverte, il rétorque «tout simplement parce que l’on trouve l’algue utilisée surtout dans le Golfe de Gabès et tout autour de l’ile de Kerkennah. Et je suis moi-même Kerkennien» !

Le tabac pourrait devenir le biocarburant du futur

 Les scientifiques travaillent sur une modification génétique de la plante destinée à augmenter sa teneur en huile. L’huile une fois extraite serait ainsi source d‘énergie pour les voitures, les camions et autres appareils. L’objectif est d’améliorer la production de carburant tout en réduisant le coût. Des expériences ont tout juste commencé.Elles devraient s’achever en 2014.

“Il s’agit là de l’extrait lipophile total des feuilles de tabac. Nous avons modifié ces dernières afin qu’elles accumulent des huiles à l’intérieur des espaces d’air présents dans la feuille. Dans le cadre du protocole que nous avons développé, nous supprimons tous les produits lipophiles, y compris les chlorophylles et les autres composés de chlorophylle”, explique Anastasios Melis, biologiste à l’Université de Californie de Berkeley.
Dans un laboratoire de l’Université de Berkeley, en Californie, les chercheurs incorporent dans les feuilles de tabac des gènes issus des algues qui aident à la synthèse des hydrocarbures. Ils renforcent ainsi l’utilisation de la lumière et l’absorption du carbone par le tabac. En découle une amélioration de la photosynthèse et une plus grande production de tabac. Une version génétiquement modifiée du tabac
sera en mesure de produire de l’huile directement à partir des feuilles, de telle sorte que la production de biocarburants deviendra plus facile et moins coûteuse que celle du maïs ou du soja par exemple.
“Le tabac est parfait, pour nous, car il n’est pas comestible. Les infrastructures nécessaires à sa culture, sa récolte et sa production existent déjà. Nous avons donc pensé que c‘était un excellent choix pour produire du carburants”, explique Peggy Lemaux, chercheuse au Département des plantes de l’Université de Californie de Berkeley.
Aujourd’hui, la production mondiale de biocarburant dépasse les 100 milliards de litres. Près de 3% sont consommés dans le transport routier international.
Alors que les opposants toujours plus nombreux aux biocarburants estiment que ces produits sont responsables de l’explosion des prix des céréales, de la déforestation et qu’ils aggravent la faim dans le monde, le tabac pourrait donc être la solution, en tous cas un bon compromis.

Définition des biocarburants

Un biocarburant est un carburant issu de la biomasse, c'est-à-dire obtenu à partir d'une matière première végétale, animale ou de déchets). Les biocarburants sont en général mélangés à des carburants d’origine fossile.

Atouts environnementaux & sociétaux
Le développement des biocarburants vise à la fois à réduire les émissions de gaz à effet de serre et à apporter une réponse à l’épuisement des réserves mondiales d'éneries fossiles. Il permet également de réduire la dépendance énergétique et offre de nouveaux débouchés aux filières agricoles.
Les deux grandes filières de production des biocarburants sont la filière essence et la filière diesel.
  
 La filière biocarburant essence
              La filière biocarburant essence comprend l’éthanol et l’ETBE (éthyl tertio butyl éther)
       



  La filière biocarburant gazole
             La filière biocarburant gazole correspond aux EMAG (esters méthyliques d’acides gras), qui sont fabriqués à partir d’huiles végétales, de graisses animales ou d’huiles usagées recyclées.


source : IFP Energies Nouvelles

    Les biocarburants de deuxième et de troisième génération
 
                D'autres filières de production de biocarburants se développent à partir de matières premières non alimentaires, comme la paille, le bois ou les algues. Présentant des bilans énergétiques plus favorables, elles permettent également de limiter les problèmes d'usage extensif des sols agricoles et de concurrence avec les débouchés alimentaires.