Des avions écolos, bientôt ? Des ingénieurs américains ont mis au point un procédé très efficace et sans impact environnemental pour produire du biocarburant équivalent au kérosène à partir d'une substance dérivée de la biomasse, selon leurs travaux publiés jeudi.
Le concept du "kérosène bio" est déjà exploité par les compagnies aériennes puisque British Airways a annoncé jeudi qu'elle prévoyait de lancer en 2014, des vols alimentés en biocarburant. L’opération sera réalisée en partenariat avec Solena Group qui va construire près de Londres une usine de production de bio-kérosène issu de déchets ménagers et industriels destinés à être enfouis.
A partir de l’observation des plantes
Le kérosène, un carburant lourd et hautement énergétique, est utilisé pour alimenter les moteurs d'avion, réacteurs et turbo-propulseurs. Cette technique simple utilise environ 95% de l'énergie de la biomasse initiale, requiert peu d'hydrogène et capture le dioxyde de carbone (CO2) sous une pression élevée pour un usage futur, expliquent ces chercheurs de l'Université du Wisconsin (nord) dont l'étude paraît dans la revue américaine Science datée du 26 février.
Cette nouvelle méthode de production exploite la tendance du sucre dans les plantes à se dégrader. "Au lieu d'essayer d'empêcher la dégradation du sucre, nous avons commencé à utiliser de l'acide levurique et formique (produit par cette dégradation du sucre, ndlr) qui, en présence de catalyseur métallique, forment du gamma-valérolactone ou GVL", explique James Dumestic professeur de chimie et de bio-ingénierie à l'Université du Wisconsin, le principal auteur de ces travaux.
Utilisable pour les avions
Le GVL est jusqu'à présent fabriqué en petites quantités comme additif aux parfums et dans les compléments alimentaires à base de plantes mais à des coûts élevés. Mais en utilisant des équipements de laboratoire de grandes capacités et des catalyseurs bon marché, ces ingénieurs ont pu convertir la solution alcaline de GVL en carburant pour avion, similaire au kérosène.
"C'est très simple (...) nous pouvons produire en série avec des équipements de base", souligne Jesse Bond, chercheur de l'Université du Wisconsin, un des co-auteurs de ce projet. "Avec un procédé industriel minimum on peut produire une grande quantité de carburant pur pour avions ainsi que du CO2 d'une assez grande pureté", ajoute-t-il.
Un prix trop élevé
Les biocarburants comme l'éthanol sont de plus en plus utilisés sous forme de mélanges avec de l'essence pour les automobiles, mais ne peuvent pas être utilisés comme carburants pour des moteurs d'avion en raison de leur faible intensité énergétique.
"Le produit que nous fabriquons est prêt à être utilisé comme carburant pour avions et peut aussi être ajouté aux mélanges existants d'hydrocarbures", explique David Martin Alonso, un ingénieur de l'Université du Wisconsin ayant participé à ces travaux. Mais le plus grand obstacle à la production de masse de ce bio-kérosène à des prix compétitifs est le coût du GVL, relèves les auteurs de cette découverte. "Une fois que le GVL sera produit à bon marché, je pense que nous aurons un excellent procédé de conversion de la biomasse en carburant pour avion", estime cet ingénieur.