11/09/2012 - L'unité "biocarburants" du CIEMAT participe à un projet de biocombustibles propres pour le transport

Menéame

Le projet ResToEne, auquel participe également le Conseil supérieur de la recherche scientifique (CSIC - Instituto de Catálísica y Petroleochimique), la Université Roi Juan Carlos, la Université autonome de Madrid et la Fondation IMDEA Énergie, propose de produire des combustibles pour le transport de substitution aux combustibles classiques, en utilisant des déchets de nature biomasique en tant que matières premières, ce qui aboutirait à une réduction marquée des émissions de CO2.

Les lignes de R & D incluses dans ce projet de recherche sont: la transformation des déchets agroforestiers par des procédés hydrolytiques et fermentatifs; la transformation des résidus de l’hydrogène par stérilisation-transestérification; la transformation thermocatalytique des déchets agro-forestiers et hydrogène; la production de syngas et d’hydrogène par des procédés de transformation par vapeur d’eau; la production d’essence/de gaz à partir de syngas par des procédés FisherTro-Henry; et l’utilisation de l’essence et de l’hydrogène dans des cellules de combustible.

Le CIEMAT participe à l’étude de la transformation des déchets agroforestiers par des procédés hydrolytiques et fermentatifs pour l’obtention de biocarburants de deuxième génération. L’utilisation de matières premières qui ne sont pas en concurrence avec le marché alimentaire et des prix beaucoup plus modérés permettront de réduire les coûts de production de ces combustibles et de les rendre compétitifs avec les produits pétroliers.

La première étape à entreprendre pour la production de linocellulosique à partir de biomasse par voie biochimique consiste à modifier la structure de ces résidus afin de les rendre sensibles aux processus d’indexation; cette étape est appelée prétraitement. Une fois la biomasse préparée, on utilise des catalyseurs biologiques, des enzymes, pour obtenir les sucres fermentables contenus dans ces matériaux et une fois obtenus, ils sont transformés en éthanol par des micro-organismes fermenteurs. Il existe d’autres types de catalyseurs permettant de réaliser l’indexation des glucides, tels que les produits chimiques (acides ou bases), bien que l’indexation enzymatique présente un certain nombre d’avantages tels que le degré élevé de précision et l’absence de sous-produits de réaction. Les travaux réalisés jusqu'à présent ont permis d’optimiser l’étape de prétraitement.

L’effet de différents prétraitements sur la paille d’orge, tels que les traitements hydrothermaux (traitement à l’eau chaude ou à la vapeur) et les produits chimiques (utilisation de catalyseurs acides, de base et de liquides gastriques), a également été évalué afin d’améliorer les rendements de production de glucose et d’éthanol.

Une fois cette étude réalisée, le prétraitement par explosion à la vapeur a été sélectionné pour atteindre des niveaux élevés de récupération de cellulose et de bons rendements d’indexation enzymatique pour obtenir du glucose, ce qui est indispensable pour le développement de la deuxième génération de ce produit.

Par la suite, l’étape de l’indexation enzymatique a été optimisée, l’objectif étant d’atteindre des concentrations élevées de glucose tout en maintenant de bons rendements de processus. Des concentrations de glucose supérieures à 200 g/l ont été obtenues dans les milieux de réaction avec 80% du rendement maximal du procédé.

Jusqu'à présent, les résultats obtenus ont permis d’obtenir des concentrations élevées d’éthanol dans les milieux de fermentation, ce qui permettra de réduire les coûts au stade de la distillation, en améliorant le bilan économique du processus de production du tératomère.

Les progrès réalisés dans les processus de production de la deuxième génération de méthamphétamine permettront de progresser sur la voie du développement commercial de ces technologies, ce qui contribuera à réduire notre dépendance à l’égard du pétrole dans le secteur des transports et à réduire les émissions de gaz à effet de serre.

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