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08.05.2007
Un bio-carburant pour l’aviation commerciale
Un biokérosène est actuellement développé par Boeing et la NASA (Etats-Unis) en coopération avec Tecbio (Brésil) sur la base d’un biocarburant dédié à l’aviation et inventé dans les années 1980. Testé en vol au Brésil en 1984, ce biokérosène fait son retour à l’occasion de la dernière augmentation des cours du pétrole. Potentiellement utilisable à court terme mélangé avec du kérosène, il pourrait permettre à l’industrie aéronautique de réduire ses coûts et ses émissions de dioxyde de carbone sans modifications majeures des appareils.
Boeing et la NASA mènent des recherches communes avec Tecbio, une entreprise brésilienne spécialisée dans le secteur des biocarburants, pour évaluer et mettre au point un nouveau biocarburant. L’objectif affiché est d’évaluer son utilisation dans l’aviation commerciale par des avions entrant actuellement en service et ayant une durée de vie de 30 ans en tant que substitutif ou additif du kérosène. Ce biocarburant se base sur celui inventé dans les années 1980 par le fondateur de Tecbio, le Dr Expedito Parente. Baptisé ProSene, il s’agit d’un biokérosène qui a été testé avec succès une seule fois en vol le 24 octobre 1984. Un avion Bandeirante d’Embraer avait à cette occasion effectuée un vol Sao José Dos Campos-Brasilia (600km / 4h).
Le biocarburant objet de ces recherches est, comme le biodiesel, issu de la transformation de la biomasse. Il est cependant mieux adapté que ce dernier à une utilisation aéronautique. La matière première provenait à l’origine de la babaçu (une famille de palmiers brésiliens) mais des graines de soja (à court terme) ou des algues (à court et moyen terme) devraient pouvoir être également utilisées. Une huile végétale de faible masse moléculaire est extraite de ces plantes et donne après transformation le biocarburant recherché (cf. photos ci-dessus). Lors de la première phase d’évaluation, plusieurs substituts au Jet-A (le kérosène utilisé sur les lignes intérieures aux Etats-Unis) ont été comparés avec celui-ci (cf. photos ci-dessous); ils comprenaient différents mélanges (biokérosène, autres ?) ainsi que du biodiesel. Les éventuels additifs sont inconnus. Il n’est pas davantage précisé s’il s’agit de mélanges utilisant le biocarburant brésilien et/ou du kérosène de synthèse obtenu suivant le procédé de Fisher-Tropsch mais cela est vraisemblable. En effet, deux options semblent envisagées : la première est un mélange du biocarburant brésilien et de Jet-A dans une proportion de biocarburant comprise entre 2 et 20% pour 80 à 98% de Jet-A ; la seconde est un mélange de kérosène de synthèse et de Jet-A dans une proportion de 50% de kérosène synthétique pour 50% de Jet-A. D’après les premières informations rendues publiques, le mélange biocarburant/kérosène a une stabilité thermique comparable à celle du Jet-A tandis que son point de congélation est plus élevé que celui du Jet-A (-40°C) et doit encore être amélioré. Le mélange aurait par ailleurs de bonnes propriétés de lubrification et représente à court terme le meilleur choix en terme de solde en dioxyde de carbone. Le positionnement du biocarburant vis à vis des autres critères caractérisant tous les carburants aviation (point d’éclair, volatilité, fluidité, viscosité, coût, stabilité lorsqu’il est stocké, comportement par rapport à l’eau, aux champignons et aux bactéries, conductivité électrique, etc.) n’a pas été communiqué.
Quoiqu’il en soit, à l’issue d’une première phase d’évaluation de 8 mois qui aurait donné des résultats prometteurs, un accord de coopération (MoU) entre Tecbio et Boeing a été signé en janvier 2007 pour une deuxième phase d’évaluation qui se déroulera aux Etats-Unis. Suivant l’accord signé, Tecbio fournit le biocarburant, Boeing est en charge des aspects opérationnels (essais sur des turboréacteurs en laboratoire puis en vol) tandis que la NASA s’occupe de tous les aspects scientifiques (analyses du biocarburant, du degré de corrosion, de la capacité de combustion, de la pollution générée, etc.) au travers de contrats de coopération scientifique avec Boeing. D’autre part, Tecbio précise par la voie de son président, M. José de Sà Parente, que les accords signés ne prévoient pas de clause d’exclusivité en ce qui concerne la fabrication, la vente ou la distribution du biokérosène.
Applications potentielles : carburant « écologique » pour avions voire pour d’autres moyens de transports.
Applications déjà réalisées : substitut au kérosène.
Coût : Non annoncé.
Disponibilité : 2008 ou 2009 / 1 à 2 ans (annoncé).
Mon avis : Alors que Boeing mentionne uniquement (cf. le lien vers la présentation) une utilisation de ce biokérosène en mélange avec du kérosène standard, Tecbio a annoncé qu’il était encore trop tôt pour savoir si ce carburant sera utilisé pur ou mélangé avec du combustible fossile. Cette divergence apparente débouche sur quelques interrogations auxquelles je ne suis pas en mesure de répondre. Peu d’informations filtrent, et quand c’est le cas, elles sont incomplètes comme celle des pourcentages de mélange qui ne sont qu’indicatifs car il n’est pas précisé s’il s’agit de volume ou de masse. Malgré tout, les faits que le ProSene ait été testé en vol, que son développement ai été stoppé suite à la baisse du prix du pétrole et que la première phase d’évaluation aie donné des résultats prometteurs m’amènent à conclure qu’il est envisageable de développer un véritable biokérosène utilisable dans l’aviation commerciale (régionale) sans investissements trop lourds et à court terme. Cependant, il est peu vraisemblable qu’il remplace totalement le kérosène, du moins à court terme.
Plus d’informations :
Tecbio, la société à l’origine de ce biocarburant :
http://www.tecbio.com.br
Une présentation de Tecbio traitant de ce sujet :
http://www.inmetro.gov.br/metcientifica/palestasBio/Lipof...
Une présentation de Boeing traitant de ce sujet :
http://www.trbav030.org/pdf2007/TRB07_alt_fuel.pdf
Une étude du NNFCC (National Non-Food Crops Centre, Royaume-Uni) traitant des potentiels remplaçants du kérosène :
http://www.nnfcc.co.uk/nnfcclibrary/publications/download.cfm?id=39
Photos : Boeing et Tecbio.
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