L’éthanol E85 est un carburant vert riche en oxygène, dont la combustion est beaucoup plus propre et plus complète que celle des carburants traditionnels. Il peut également être obtenu à partir des déchets résultant de la production de vin.
L’éthanol E85 est un carburant pour les voitures à essence, que l’on peut également trouver en France dans les stations-service à un prix inférieur à 0,8 € (0,709€ au moment où j’écris ces lignes): il se compose de 85 % de bioéthanol et de seulement 15 % d’essence.
L’éthanol a une formule chimique (CH3CH2OH) riche en oxygène et, grâce à cela, une combustion beaucoup plus propre et complète que les combustibles d’origine fossile, de sorte que les gaz d’échappement sont riches en vapeur d’eau, avec une très faible présence de monoxyde de carbone et d’oxyde d’azote (NOx).
L’éthanol peut-il être utilisé dans les moteurs à essence classiques ?
L’éthanol peut être utilisé dans tous les moteurs, même ceux alimentés à l’origine par de l’essence, grâce à des additifs spéciaux qui inhibent les processus d’oxydation.
L’utilisation de bioéthanol apporte une augmentation considérable des performances, car il contient environ 30% d’oxygène en volume, ce qui garantit également une réduction considérable de la température.
L’indice d’octane est de 98 (RON 108), ce qui réduit radicalement l’apparition de phénomènes de détonation.
Techniquement, pour ceux qui souhaitent utiliser de l’éthanol pur à un rapport stœchiométrique de 9:1, une carburation environ 30 % plus riche que l’essence conventionnelle est recommandée. Le fait qu’il soit à 108 octanes implique la possibilité de travailler avec des taux de compression plus élevés, une avance à l’allumage plus importante et/ou une pression de suralimentation plus élevée. Néanmoins, si le plus grand nombre des voitures essences peuvent utiliser de l’essence (E10, soit 90% essence et 10% éthanol) sans modification, il sera nécessaire de faire modifier votre voiture et d’y faire installer un kit E85.
L’équilibre entre ces paramètres est un choix de l’automobiliste, qui décide d’emprunter cette voie selon que l’on a affaire à un moteur à aspiration naturelle ou à un moteur turbocompressé : il y a ceux qui préfèrent augmenter le taux de compression avec la même pression de suralimentation, ceux qui choisissent de travailler avec une avance à l’allumage plus élevée, etc.
Chacun a ses préférences et, face à des expériences longues et coûteuses, les solutions adoptées ne sont guère avouées.
Qu’est-ce que le bioéthanol ?
Il est principalement connu sous le nom d’alcool éthylique ou d’alcool de vin, c’est-à-dire d’éthanol. Le bioéthanol est défini comme l’éthanol produit par un processus de fermentation de parties de plantes, ce qui le distingue de l’éthanol dérivé de produits pétroliers par des procédés chimiques.
Les sources de bioéthanol
Il est obtenu par un processus de fermentation des plantes riches en sucres, mais aussi à partir des déchets de transformation des sucreries et du marc de raisin.
La matière première pour la production peut être divisée en trois groupes :
- 1. des substances riches en amidon comme les pommes de terre et le maïs
- 2. les substances riches en cellulose : représentées par presque tous les déchets agricoles tels que la paille et l’élagage en général ;
- 3. des substances riches en saccharose (betterave à sucre).
Processus de production
Le processus de production consiste à la fabrication de mélasse pour la fermentation (par broyage, lavage, etc…) introduction de mélasses dans la section de fermentation destinée à l’habitat enzymatique ; la distillation du produit fermenté et le traitement des eaux usées.
Comparaison bioéthanol-carburant
Les principaux avantages du bioéthanol par rapport à l’essence sont sa biodégradabilité totale et une réduction d’environ 15 % des émissions de CO2 et de métaux lourds. En ce qui concerne les composés volatils (COV) et les oxydes d’azote (NOx), il n’y a pas de différences majeures avec l’essence.
Le bioéthanol dans les moteurs
Dans des pourcentages ne dépassant pas 15% (sauf dans le cas du E85 qui contient 85% d’éthanol), il est possible de mélanger de l’essence et du bioéthanol dans le réservoir de notre voiture sans avoir à modifier le système d’alimentation (pour le plus grand nombre des véhicules essences). Pour des pourcentages plus élevés, il est nécessaire d’intervenir sur les gicleurs et les broches (pour les machines à carburateur) ou de remapper l’unité de contrôle (pour les machines à injection) et de monter des bougies d’allumage avec un degré thermique supérieur de deux points à celui des bougies d’origine En ce qui concerne la consommation, le bioéthanol a un contenu énergétique plus faible que l’essence (c’est-à-dire qu’il développe moins de calories pour la même masse) mais un indice d’octane plus élevé, ce qui augmente l’efficacité de la combustion. Cela se traduit par une consommation presque identique à celle de l’essence pour les mélanges contenant 20% de bioéthanol, alors que pour des pourcentages plus élevés, il faut intervenir sur le taux de compression du moteur. Cependant, sans trop de casse-tête, il existe depuis quelques années des moteurs qui peuvent être alimentés indifféremment par de l’éthanol et de l’essence. Il s’agit des moteurs Flex Fuel, sûrs et fiables à tel point qu’ils sont utilisés par 85% des voitures au Brésil.
Considérations générales
Les processus de production du bioéthanol sont très variés, il est donc difficile d’estimer l’énergie nécessaire à sa production et la pollution produite. La plupart des usines de bioéthanol actuelles utilisent du gaz naturel ou du charbon pour le processus ; la fermentation elle-même libère du CO2 dans l’environnement ; la production d’engrais azotés utilisés dans la culture des plantes, nécessite l’utilisation de gaz naturel ou de diesel (on estime à environ 1,5 litre par kilo d’engrais) ; le transport par route représente 15% du bilan énergétique final. Toutefois, pour donner une référence énergétique, on peut dire que pour 100 unités d’énergie utilisées pour la production de bioéthanol, 130 sont obtenues par sa combustion. Le bilan final n’est donc pas extraordinaire par rapport au biodiesel, mais sa transformation peut être largement améliorée
