08/03/2012 - L'éthanol cellulosique, biocarburants à partir de matériaux végétaux

Menéame

L’industrie des biocarburants cellulosiques, qui a pour objectif de fabriquer de l’éthanol à partir de morceaux de bois et d’autres matières végétales que le maïs, n ’, n &s; a pas encore réussi à amorcer la production à l’échelle commerciale.

Mais cette industrie naissante a reçu de très bonnes nouvelles cette semaine lorsque Virdia, une entreprise qui convertit de la cellulose en sucre, a annoncé qu’elle avait réuni 100 millions de dollars (environ 78 millions d’euros) de financement public et privé pour construire sa première usine de production à l’échelle commerciale. Convertir de la cellulose en sucre est la partie la plus difficile de la fabrication de biocarburants cellulosiques. Une fois les sucres produits, ils peuvent être transformés en éthanol en utilisant le procédé conventionnel pour la fabrication d’éthanol, qui utilise du sucre provenant du maïs.

Les petits morceaux de bois et d’autres matériaux cellulosiques présentent plusieurs avantages: ils sont abondants, ne sont pas en concurrence avec les cultures alimentaires telles que le maïs et produisent beaucoup moins d’émissions de dioxyde de carbone que l’éthanol de maïs.

Philippe Lavielle, directeur général de Virdia, affirme que la technologie de l’entreprise, utilisée à grande échelle, pourrait faire concurrence aux sucres cellulosiques au prix du sucre provenant du maïs. "Une plante d’éthanol de maïs pourrait utiliser les sucres de Virdia au lieu de sirop de maïs," affirme-t-il.

Virdia, qui s’appelait HCL Cleantech jusqu'à présent, fait trembler les morceaux de bois et les purifie pour enlever les contaminants, puis dissout la cellulose et l’hémisphine avec de l’acide chlorhydrique dans un procédé appelé "hydrlyse acide ." Le produit de l’indexation est une poudre brune appelée "lignine " qui peut être utilisée pour les poêles de pellet (virutes de bois compactés) ou pour la fabrication d’autres combustibles et produits chimiques.

La indexation acide C’est un processus ancien, mais jusqu'à présent, il était trop cher pour produire des sucres bon marché. L’innovation clé de Virdia est un procédé breveté pour recycler l’acide de manière plus économique, ce qui ralentit le processus d’indexation, mais il le rend également plus écologique. "Le processus qui a été inventé il y a 70 ans ne recyclait jamais l’acide chlorhydrique, mais le neutralisait. Il s’agissait là d’une situation économique difficile à justifier en termes environnementaux, parce qu’elle produit des montagnes de sels," explique Lavielle.

La société soutient que l’un des avantages de sa technologie est que produit plus de sucres par tonne de biomasse que les méthodes conventionnelles qui décomposent la cellulose avec des enzymes. Il produit entre 95 et 97 pour cent du maximum théorique, comparé à la fourchette de 75 à 80 pour cent obtenue avec les méthodes enzymatiques, selon Lavielle. "Nous avons obtenu tout le sucre grâce à la force brute de l’ingénierie," souligne-t-il.

Le financement réalisé par Virdia comprend 20 millions de dollars (environ 16 millions d’euros) en capital-risque et 10 millions (environ 7,8 millions d’euro) en dette à risque, qui seront consacrés à la poursuite de l’exploitation de l’usine pilote de l’entreprise et au financement du développement d’installations de démonstration capables de produire de 50 000 à 150 000 tonnes par an. L’État du Mississippi a fourni 75 millions de dollars (environ 58 millions d’euros) sous forme de prêt à faible intérêt pour financer la construction d’une usine dans l’État. Il a également offert des incitations fiscales d’un montant de 155 millions de dollars (environ 120 millions d’euros).

Lavielle affirme que cet argent n’est pas suffisant pour construire une usine commerciale capable de produire du sucre à un prix compétitif. "C’est un bon début, affirme-t-il, mais il faut plus que cela. Il faut une entreprise chimique qui veut la construire pour avoir accès aux sucres pour son propre processus de conversion."

Lavielle estime qu’il faudra 380 millions de dollars (environ 295 millions d’euros) pour construire une usine commerciale capable de produire 500 000 tonnes de sucre par an, le montant suffisant pour couvrir les besoins d’une usine d’éthanol de 95 millions de litres, qui est la taille d’une petite usine d’hydrogène. Toutefois, le coût pourrait être beaucoup plus faible si l’usine se trouvait à proximité d’une usine de papier ou d’une installation chimique, pour pouvoir utiliser l’infrastructure électrique ou l’équipement de manutention du bois. Lavielle estime qu’il faudra deux à trois ans pour construire une usine de cette nature.

Lavielle explique que l’entreprise estime qu’elle pourrait concurrencer le sirop de maïs à condition que le maïs coûte plus de 4 dollars (3,1 euros) par céleste (environ 35 litres de volume). Le prix du maïs est actuellement de 6,5 dollars par céleste (5 euros) en raison de l’augmentation de la demande. Mais il y a une chance que le prix du maïs descende à ces 4 dollars ou à moins, où il a déjà été.

Les calculs comprennent les revenus (8 cents par tonne, environ 6 cents d’euro) provenant de la vente de la lignine pour brûler dans des poêles en bois. Les chiffres s’améliorent si l’entreprise est en mesure de vendre la lignine comme matériau pour des produits à plus forte valeur ajoutée, tels que les combustibles liquides ou les produits chimiques. Le procédé produit également un autre dérivé, un type de sucre appelé 'xylose', qui provient de l’hémiogénicité du bois. Les calculs de coût actuels ne tiennent pas compte des ventes de xylose, qui sont généralement utilisées pour fabriquer des chewing-gums et du dentifrice. Lavielle affirme que la vente de ces produits dérivés pourrait augmenter considérablement les recettes.

Mais le coût global suppose aussi qu’il y aura une source abondante de bois à proximité. Il sera toujours moins cher d’utiliser du maïs dans les zones où il est abondant et pas le bois. L’un des défis à relever dans le domaine des biocarburants cellulosiques est que le bois et les herbes gonflent et que leur transport est coûteux.

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