ethanol 2 et agrocarburants

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laverlochere
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ethanol 2 et agrocarburants

Message par laverlochere »

après l' usine de Reims qui commence à produire cet ethanol qui n' a que des avantages , c'est à TOTAL de reconvertir la rafinerie de Dunkerque, et ce nouveau carburant qui tient le haut du pavé" face aux SP et autres sera produit par voie thermochimique en partant de biomasse;
c'est une bonne nouvelle, à noter que ce genre d' installation , relativement simple, peut être installée dans votre département en utilisant tous les déchets.
Pour ceux qui voudraient motiver leurs Elus, et diminuer leurs impôts, je tins à disposition le schema de l' instalation de Dunkerque; pour info, une une à taille réduite est en cours d' installation à Tonnerre, dans l' Yonne, elle produira du gaz, ( une trentaine en France ) la transformation en carburant bioéthanol 2 nécéssite un module complémentaire
avce des centrales hydrdrauliques à tous les barrages, on peut facilement se passer d ' éoliennes dont le peu de rendement ( sauf à en mettre des centaines ) laisse perplexe et défigure le paysage...voyez aux Pays Bas !
il faut faire très vite pour se passer rapidement du pétrole. et ce n'est pas necessairement avec des véhicules electriques

2 - une entreprise française a racheté une usine suisse qui produit des levures pour faire du carburant synthetique ...avec de l' eau sale, la mère Denis va faire un tour dans sa tombe! seul problème, ceci ne serait valable que sous un soleil" de plomb " pour asurer la transformation.
2 - .
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Anthony
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Re: ethanol 2 et agrocarburants

Message par Anthony »

Ok...et les avions Piel dans tout ça?
Anthony
laverlochere
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Re: ethanol 2 et agrocarburants

Message par laverlochere »

Pour répondre à la question d' Anthony....
l' ethanol ne présente que des avantages , et pas d' inconvénients, par rapport au carburant SP et à la 100 LL.
je suis très heureux que notree ami n'ai pas connu les restrictions de carburant, mais n' oubliez pas que ceci peut revenir à tout moments ( ce que l'on appelai la guerre froide )
Pouvoir utiliser sur nos avions, y compris les Piel, un carburant alternatif n'est-il pas une " bonne " solution ? ...y compris pour le prix ! avez-vous remarqué celui de l' E85 ? c'est un ' bon " début ,
à priori, l' ethanol 2 , sans additif, avec naturellement, un indice d 'octane elevé , doit pouvoir être avalé par nos vieux moteurs Conti ou Lyco, ce qui devrait réjouir les utilisateurs de CP, pouvoir voler moins cher ...n'est-ce pas l' objectif de tout un chacun, surtout avec un CNRA .
à noter que ce carburant a le même pouvoir caloirifique que le SP, ( ou la 100 LL ) donc pas de surconsommation....un litre...c'est un litre...ce qui n"était pas le cas, du bioéthanol 1, et encore le cas pour l' E85....plus pour bien longtemps, espérons le
reste que le fait de ne plus être tributaire de pays étrangers plus ou moins stables, et dont le produit de la vente de pétrole ne sert que principalement à l' achat d ' armes...je vous laisse le soin de conclure car je risque la censure.
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Philippe Dejean
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Re: ethanol 2 et agrocarburants

Message par Philippe Dejean »

Le bioéthanol 2, c’est quoi ?
L'éthanol de 2e génération, destiné aux moteurs à essence, est produit par des procédés biochimiques. Il s'agit toujours, comme dans la 1re génération, de produire de l'éthanol par fermentation de sucres. Mais cette fois, la source végétale ne fournit pas directement un sucre exploitable.

La 2e génération utilise en effet une ressource dite « lignocellulosique », tirée de certains végétaux, du bois et de la paille, qui impose des étapes de transformation supplémentaires.

1. Des 3 constituants majeurs de la lignocellulose – cellulose, hémicelluloses et lignine – seule la cellulose (polymère de glucose) est aujourd'hui facilement transformable en éthanol.
Il faut donc tout d'abord extraire la cellulose de la biomasse par un traitement physico-chimique.

2. La cellulose est ensuite transformée en glucose (sucre simple) par hydrolyse à l'aide d'enzymes. Les enzymes, produits à partir de micro-organismes (par exemple le champignon tricchoderma reesei), dégradent naturellement la cellulose en glucose.

3. Le glucose est ensuite transformé en éthanol par fermentation sous l'action de levures, selon le même processus que pour la 1re génération.

4. Enfin, l'éthanol est purifié par distillation et déshydratation.

Par rapport au Bioéthanol de première génération, l’avantage est donc de ne plus dépendre de source de sucres d’origine agricole, mais de pouvoir utiliser une pulpe de cellulose beaucoup plus largement disponible, qu’il s’agisse de cellulose directement végétale ou issue de recyclage de produits qui en contienne, papier, cartons, bois.

Pourtant la production se heurte d’une part au coût de la transformation de la cellulose en sucres, qui est élevé, car elle nécessite une grande quantité d'enzymes. Elle se heurte également à la faible valorisation des coproduits, hémicelluloses et lignine, ne sont pas ou peu valorisés.
La recherche s'oriente donc vers la production de nouvelles enzymes plus efficaces et à moindre coût pour transformer la cellulose en sucres, vers l'utilisation de la lignine comme source d'énergie pour les différentes étapes du procédé, et l'utilisation des hémicelluloses pour la production d'enzymes.

Pour ce qui nous concerne, quelles que soient les filières de production, le carburant produit est toujours de l’éthanol (C2H5OH) dont les caractéristiques sont bien connues :

Effectivement l’indice d’octane de l’éthanol pur est élevé (120), et même si la présence inévitable d’humidité à tendance à réduire légèrement cette valeur, ça reste meilleur que l’essence auto ou la 100LL (l’indice d’octane le plus pessimiste annoncé pour l’E85 – 85% d’éthanol est de 105).
En se basant sur cette valeur (RON), on peut en déduire que nous pourrions augmenter le taux de compression de nos moteurs 0-200 à O-360 jusqu’à 10,5 au lieu de 8,5 généralement. Cette augmentation de du taux de compression peut laisser espérer une augmentation de rendement. Sans modification trop profonde des moteurs, le rendement en croisière correctement mixturé passerait de 29% à 31%, soit un gain relatif de 7%. (Valeurs calculées en partant du PCS –pouvoir calorifique supérieur du carburant)
Pour les automobiles, le gain de rendement est proche de 10%. Cela est partiellement dû au fait que les moteurs automobiles sont de technologie différente (injection électronique, distribution variable), mais surtout parce que leur charge est très variable et en moyenne beaucoup plus faible que celle d’un moteur d’avion. Même en développant des moteurs d‘avion utilisant les technologies des moteurs automobiles, le gain de rendement lié à un carburant d’indice d’octane 105 (RON) ne dépasserait guère 8% en croisière.

La "densité énergétique" (pouvoir calorifique) du carburant s’exprime de deux manières : le PCS et le PCI.
Le PCS (Pouvoir Calorifique Supérieur) mesure la quantité de chaleur dégagée par la combustion d’un kg de carburant. C'est-à-dire la chaleur cédée par les gaz de combustion au milieu extérieur une fois refroidis à la température du mélange avant l’allumage de la combustion. Dans cette chaleur il y a également la condensation de l’eau produite par la combustion du carburant qui contient de l’hydrogène. Or dans la plupart des utilisations les gaz de combustion sont rejetés à une température supérieure à celle de la condensation de l’eau produite.
Pour le calcul des moteurs ou des chaudières, on a donc défini le PCI (Pouvoir Calorifique Inférieur) comme mesure la quantité de chaleur dégagée par la combustion d’un kg de carburant, moins la chaleur dégagée par la condensation de l’eau produite par la combustion.
Un rendement exprimé en fonction du PCI est artificiellement gonflé par rapport à celui exprimé en fonction du PCS, (c’est ainsi que des chaudières à condensation ont pu annoncer commercialement des rendements supérieurs à 100% !!!!!)
L’écart de PCS entre la 100LL et l’éthanol est de 40%. C'est-à-dire qu’à rendement identique, un moteur consommera 1,4 kg d’éthanol pour produire la même énergie mécanique qu’avec 1 kg de 100LL.
Comme on peut tabler sur un gain de rendement de 7%, la surconsommation ne sera plus que de 30,8%, c'est-à-dire que le moteur consommera 1,308 kg d’éthanol pour produire la même énergie mécanique qu’avec 1 kg de 100LL. Si la masse de carburant est limitée par la masse maximale au décollage, la distance franchissable sans réserve sera diminuée de 23,6%...

L’écart de densité entre l’éthanol et la 100LL est de 9,5%. Il faudra donc Les 1,195 litre d’éthanol pour produire la même énergie mécanique qu’avec 1 litre de 100LL. Si la quantité de carburant est limitée par le volume des réservoirs, la distance franchissable sans réserve sera diminuée de 16,3%...

Le point d'éclair :
Seules les vapeurs d'un carburant s'enflamment, et en accélérant l'évaporation du reste de carburant liquide, permettent d'avoir une combustion de tout le liquide.

Mais en dessous de la température de point d'éclair d'un carburant, celui-ci ne produit pas assez de vapeur pour s'enflammer.

Et c'est le point faible de l'éthanol dont la température de point d'éclair est de 12,9°C.
Les véhicules roulant à l'éthanol pur doivent avoir soit un petit réservoir auxiliaire d'essence avec un dispositif d'injection pour les départs à froid, soit un dispositif de réchauffage du carburant avant injection. Il en serait de même pour un avion, et la masse supplémentaire d’un tel système n’est pas forcément négligeable...

La compatibilité chimique :
L'éthanol est plus corrosif que le pétrole pour certains alliages métalliques, ou matières organiques (certains plastiques pétroliers, caoutchouc naturel...).

Matériaux ne devant pas être en contact avec l'E85 : Alliages de magnésium, Alliages d’aluminium non traité (Par oxydation anodique ou peinture), Liège et caoutchouc naturel (Circuit carburant des véhicules anciens).
Contraintes de conception du circuit carburant : Pompe à essence adaptée immergée anti-déflagrante (Adaptée à un carburant conducteur d’électricité), Canalisations en inox ou en plastique adapté, Réservoir, tuyauterie, et raccords en acier inox ou plastique adapté.

Au Brésil, Les conducteurs utilisent de l'éthanol qui risque de contenir de l'eau. Cette eau provoque la formation d'acide lors de la combustion. Les constructeurs préconisent des traitements de surface des pistons et pièces de distribution (dépôt graphite par ex.), ainsi que des lubrifiants au Ph adapté (huile végétale, additifs...).

L'éthanol est détergent et décolle les dépôts d'essence dans les réservoirs qui ont déjà un certain « vécu ». Ce qui peut provoquer le colmatage du filtre de carburant. Il faut impérativement remplacer le filtre à carburant après quelques heures à l'éthanol pour éviter la panne. Il est noter que le moment ou cette panne est la plus probable est celle où le moteur consomme le plus, au décollage ou en montée initiale...

Tout ceci pour dire que l’éthanol est bien un carburant alternatif pour l’aviation légère, que sa production peut être éco-responsable, qu’il présente certes des avantages, mais qu’il ne faut pas négliger ses inconvénients sous peine de déconvenues…

En particulier, on ne peut pas dire que l’éthanol à le même pouvoir calorifique que la 100 LL, et même avec un taux de compression plus élevé, un litre d’éthanol n’est un litre de 100 LL.

Si un nouveau biocarburant affiche un pouvoir calorifique identique à la 100 LL, c’est majoritairement autre chose que de l’éthanol…

Bons Vols

Philippe Dejean
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Re: ethanol 2 et agrocarburants

Message par cp1315 »

Les véhicules roulant à l'éthanol pur doivent avoir soit un petit réservoir auxiliaire d'essence avec un dispositif d'injection pour les départs à froid, soit un dispositif de réchauffage du carburant avant injection. Il en serait de même pour un avion, et la masse supplémentaire d’un tel système n’est pas forcément négligeable...
Ne peut on pas imaginer dans le circuit essence une durite en cuivre enroulé autour de l'échappement pour récupérer beaucoup de chaleur et ainsi réchauffer le carburant ?

Bien dimensionné pour éviter que le carburant ne passe à l'état gazeux avant le carburateur, à moins que l'on se passe de carburateur et que l'on injecte directement ce carburant à l'état gazeux ?

Pas vraiment lourd à mettre en œuvre je pense non ?
Un avion Piel, sinon rien ....
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Re: ethanol 2 et agrocarburants

Message par laverlochere »

Je remercie Philippe Dejean de son exposé, s'il peut me donner en MP. un email, je lui passerai le projet de Total à Dunkerque, pour celui de Reims, il semblerait qu'Audi y mette une certaine réservce, mais je vais sans doute pouvoir l ' avoir également.

Le biéthanol 2 a l' avantage d' avoir le même pouvoir calorifique que le SP, et à priori que la 100LL , s'il y a une petite différence pour ce dernier, ce n'est pas visible en consommation sur moteurs....surtout d' ancienne génération. ( pour avoir utilisé de la 100 LL en variante de SP 98, sur des moteurs automobiles , je n'ai jamais vu de différence de conso) par contre que ce soit avec du E85 ( éthanol 1 ) ou du GPL , ce n'est pas discutable...
Il a également l ' avantage de ne pas nécéssiter de durites spéciales, ni de traitement des culasses alu, l' utilisation est la même que le SP, et à priori, de la 100 LL. son indice d' octane est d'environ 100.
lorsque l'on voit les conso g/cv/h. des moteur conti ou Lyco, qui avalent de la 100LL ) on ne peut pas dire que ce soit des modèles ! c'est le pire de ce qui existe !

2 - en dehors des problèmes techniques qui ont toutes leur importance, il y a un sujet dont je ne souhaite pas trtaiter ici, puisque non directement lié à l' aéro, mais il n'est un secret pour personne, que lorsque l'on va ( total ) réactiver une raffinerie fermée ( total ) ou Reimps, ce sont des emplois, c'est mieux que de payer des chomeurs ( vous en moi ) et d'acheter du pétrole pour financer des armes...chacun est libre d' avoir un point de vue différent du miens, je ne reviendrai pas sur ce sujet, mais uniquement sur celui du carburant, en souhaitant vivement que l'on en produise le maxi chez nous.
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Re: ethanol 2 et agrocarburants

Message par laverlochere »

et à mesure.réponse à CP 1315
cette remarque est valable par temps froid , voir très froid, et uniquement pour l' Ethannol 1, c'est pourquoi le E85 n'est pas pur, et le taux variable suivant les saisons ( ( comme pour le GPL , pourcentage butane/propane ) je n'ai jamais vu une voiture utilisant de l' E85 ,avoir un réservoir supplémentaire, en régle génrale, le calculateur compense, voir le calculateur additionnel, si le constructeur n' a pas prévu cette utilisation.
ceci est dû à la différence du pouvoir calorifique déjà évoqué par ailleurs.
avec l' éthanol 2 qui, dans la pratique est du bioéthanol 2 , ce qui est un plus, on abandonne le sucre....mais pas les betteraves !

Avec le tabeau de Total, je pense que Philippe Dejean pourra nous préciser ses remarques.

En ce qui concerne Reims, qui est la 1° usine de production d' ethanol en euro, elle " bascule " progressivement de l' ethanol 1 au bioéthanol 2, le module spécifique ( financé par audi ) entre en production, et les autres unitées seront modifiées au fur et à mesure.
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Re: ethanol 2 et agrocarburants

Message par laverlochere »

Ppour faire simple, je vous conseille de vous reporter aux différents sites internet de Total et de Ryzsen qui a signé un contrat avec le pétrolier, la technologie utilisé appartient à Technip
et la sté" Française Deinove met le bactéries au service des biocarburants, quelque soit la provenance des produits de base.vous y trouverez les réponses aux questions que vous me posez.

2 - aux risques de me répéter, je confirme qu'aucun véchiule fonctionnant à l 'E85, n'a de réservoir additionnel pour le démarrage à froid, il y a deux solutions, soit vous pouvez utiliser l' E85 avec le calculateur origine si votre véhicule est prévu pour ce carburant, soit avec le calculateur additionnel s'il s' agit d'une adaptation.
cette solution est l' équivalent d'un starter....elle ediste sur tous les calculateurs dont les sondes prennent en compte la température de l' air.
et s'il fait - 25° , remplissez votre réservoir avec du SP.
une petite question = à - 25° vous allez voler ?
bons vols à tous.
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Re: ethanol 2 et agrocarburants

Message par laverlochere »

pour ceux que cela intérésse, sur internet, vous cliquez sur = procédé thermochimique Total.
vous aurez toutes les infos que vous demandez, y compris les photos que je proposai de vous transmettre , et sur le projet futurol , usine pilote de Reims, , qui sort déjà, depuis trois ans, un nombre respectable de tonnes de bioéthanol...Audi a déjà entrepris la construction de l' autre usine...de l' autre coté du Rhin ! ...avec les mêmes partenaires puisque ce sont les propriétaires des brevets.
Pour moi, je continue sur la motorisation du moteur EB2 , avec une version allégée ( un peu ) pour ULM... plus simple, moins lourd, moins cher...tout bénéfice ! ...pour les utilisateurs ! rendez-vous en octobre.
la version " avions " et autogires, avec le moteur 120/130 cv. prendra donc un peu de retard, mais ce n'est pas la principale demande.
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Re: ethanol 2 et agrocarburants

Message par laverlochere »

J'insiste à nouveau,les données que donne Ph. Dejean correspondent à l' éthanol actuellement commercialisé,avec les incovénients que l'on connait et qu'il précise.
ce dont je parle, c'est le bioethanol 2, actuellement en production à Reims, et qui le sera dans quelque temps à Dunkerque.
( ce carburant n'a plus les problèmes indiquées.)
et sans doute dans d 'autres usines actuellement en projet, cela peut et devrait aller très vite ( un an , c'est vite passé ) Pour le bioéthanol 2, il n' y a pas de différence avec le SP , je ne vois pas pourquoi il n'en serait pas de même pour la 100 LL.
Si Ph. Dejean persiste et signe, ( c'est son droit ) je demanderai à un technicien de Total de donner toutes précisions utiles...pour le bioethanol 2...pas autre chose....il ne faut pas vivre sur son passé !
Tout porte à croire que la production actuelle d' ethanol sera transformée rapidement en biéthanol 2, les installations actuelles seraient utilisables à moindre coût.
en ce qui concerne son utilisation sur des moteurs génération des années 1930, cela fait un peu sourire ! pourquoi pas, mais dans ce cas, il ne faut pas parler de rendement.
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Philippe Dejean
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Re: ethanol 2 et agrocarburants

Message par Philippe Dejean »

Bonjour à tous,
laverlochere a écrit :Je confirme qu'aucun véhicule fonctionnant à l 'E85, n'a de réservoir additionnel pour le démarrage à froid...
Exact ! et pour la bonne raison que l' E85, comme le SP95 E10 d'ailleurs, est un mélange !

L' E85 contient environ 85% d'éthanol et le SP 95 E10, environ 10%.
Le reste, respectivement 15% et 90% environ, ce sont des produits pétroliers et des produits de synthèse dont le but est d'adapter les caractéristiques du mélange aux besoins des moteurs qui sont sensé les avaler.

Concernant le SP95-E10, l'essentiel étant un produit pétrolier, l'éthanol est un additif dont le rôle principal est de remonter l'indice d'octane du produit de base. des additifs supplémentaires pallient partiellement aux inconvénients de ce premier mélange (essence de base + éthanol) afin de le faire avaler sans problème aux moteurs conçus pour le SP95 sans éthanol (c'est à dire la grande majorité des moteurs à essence des voitures de moins de 20 ans).

L'intérêt technique et économique du SP95 est assez limité, voire contestable, mais en dégageant un débouché potentiel de presque 10% de la consommation d'essence par les voitures en France, il a représente un marché garanti pour le bioéthanol de première génération...

Pour les anciens moteurs d'avion conçus pour avaler la 80/87, l'indice d'octane du SP95-E10 est suffisant.
Par contre, rien ne prouve que les autres caractéristiques de ce carburant (liées à la présence d'éthanol, qui est détergent, et à l'absence de plomb tétra-éthyle qui a des caractéristiques lubrifiantes) soient compatible avec ces moteurs.
A première vue, le carburant aviation UL-91 serait probablement mieux indiqué...

Concernant l' E85, la base est bien de l'éthanol, mais la proportion relativement élevée d'additifs divers, permet effectivement d'abaisser le point d'éclair du mélange pour l'utiliser sans réchauffage initial jusqu'à des températures de l'ordre de -20°C.
Sur ce point, cela ressemble au mélange qu'on préparait pour les moteurs de modèles réduits à auto-allumage par compression : 1/3 de pétrole "lampant" (kérozène) pour l'énergie, 1/3 d'huile minérale pour le graissage et étanchéité du piston dans le cylindre, et 1/3 d'éther éthylique dont le point d'éclair très bas permettait l'auto-allumage...
Personnellement, j'utilisais un mélange un peu différent qui augmentait un peu l'autonomie : 5/12 de fioul, 1/4 d'huile SAE90, et toujours 1/3 d'éther, mais le principe était le même.
Quand on fait le plein à la station, l'odeur révèle des volatils qui ne sont ni de l'essence de base ni de l'éthanol...
laverlochere a écrit : une petite question = à - 25° vous allez voler ?
Personnellement, ça ne risque pas de m'arriver souvent... mais ce n'est pas aussi simple :
La température baisse de 2 degrés (Celsius ou Kelvin, c'est pareil dans ce cas) tous les 1000 ft, et il m’est déjà arrivé de voler au niveau 115...
A 11500 ft il fait environ 23 degrés de moins qu'au sol, ou des températures de -5 ne sont pas si rares... Et nous voilà donc dans un air à -28 : en dessous de -25 !
Bon d'accord pour monter au FL 115, le moteur d'un avion a tourné un moment et il est chaud, et à moins de survoler les hauts plateaux des Andes ou du Thibet, s'il s’arrête, on pourra toujours planer jusqu'à des altitudes où la température plus élevée permettra sa remise en route...

Par contre pour un Moto-planeur ou un planeur doté d'un "turbo" (petit moteur auxiliaire ne permettant pas le décollage autonome, mais assurant un taux de montée entre 100 et 200 ft/min en air calme) je déconseillerai nettement l'usage du E-85 et à plus forte raison d’éthanol pur!


Pour faire simple, tout ce que j'ai écrit dans mon post précédent concerne l'éthanol pur ou presque utilisé comme carburant au Brésil, chez-nous ce produit aurait pour nom E-100.

L'ajout d'additifs peut effectivement modifier considérablement certaines caractéristiques du produit principal du mélange (comme le point d'éclair) par contre, l'effet sera forcément limité pour d'autres caractéristiques (comme le pouvoir calorifique).
En ce qui concerne le pouvoir calorifique, pour une combustion complète, celui du mélange est égal à la somme des contributions calorifiques des composants du mélange.
Le pouvoir calorifique de l'éthanol est environ 70% de celui de l'essence de pétrole (à cause de la présence de l’atome d'Oxygène dans la molécule de C2H5OH).
Si on met 80% d'éthanol dans un mélange dont le pouvoir calorifique serait identique à celui de l'essence de pétrole, la contribution de l'éthanol serait de 80% x 70% = 56% du pouvoir calorifique du mélange.
Cela voudrait dire que les 20% d'additifs couvriraient les 44% restants, et donc que le pouvoir calorifique de cet additif serait égal à 44%/20% = 220% du pouvoir calorifique de l'essence de pétrole.

Ce dont je suis sûr, c'est que des même sans parler de prix et de toxicité, des produits liquides et stables dont le pouvoir calorifique est 2,2 fois celui de l'essence de pétrole, ça ne court pas les rues !

Alors je ne sais pas quelle est la composition du carburant dont Laverlochère fait état, mais je serais très intéressé de la connaitre...
Et en attendant, je reste extrêmement dubitatif quant à l'absence de surconsommation par rapport à l'essence de pétrole, surtout dans le cas d'un moteur assez chargé sur la durée comme celui d'un avion!

Bons Vols

Philippe Dejean
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Re: ethanol 2 et agrocarburants

Message par laverlochere »

je ne pense pas avoir écrit que le bioéthanol 2 ( j'insiste sur cette appelation ) aurait un pouvoir calorifique de 2,2 par rapport au SP....mais l' équivalent, ce qui est un plus et n ' était pas le cas de celui vendu à ce jour, qui, de ce fait, a une surconsommation.
seul petit avantage, il a un indice d' octane supérieur, donc en principe, utilisable avec un taux de compression plus élevé.
je confirme que ce nouveau carburant, que l'on aura demain ou après-demain puisqu'il est déjà en fabrication ( en France ) n'a pas les inconvénients d' emploi de l' éthanol " brésiien " donc aucune restriction par rapport à un SP ou à la 100 LL

2 - l'E85 contient 85 % d 'éthanol 1 ( le brésilien ) en cette saison, et le pourcentage descend à 60 % l' hiver ( fonction de la température ambiante ) la surconsommation peut donc varier de 10 à 15 ou 20 % suivant le type de voiture. de toute façon, si votre voiture peut l' accepter, ce sera toujours une bonne affaire.

3- pour infos complémentaires, merci de poser des questions pécises, je répondrai de même.
à noter que je ne traite que du bioéthanol 2.
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cp1315
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Re: ethanol 2 et agrocarburants

Message par cp1315 »

Bonjour
Il en est où le Bioethanol 2 depuis 2014 ?
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Philippe Dejean
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Re: ethanol 2 et agrocarburants

Message par Philippe Dejean »

Bonjour à tous,

En dehors de toute considérations éthiques quant à leur productions, les biocarburants sont une véritable jungle où les dénominations commerciales contribuent à brouiller l'information déjà passablement floue en général...
Donc je vais essayer de partager ce que j'ai réussi à glaner.

D'abord une petite parenthèse concernant les moteurs diesels.

Tout le monde (du moins en France) a entendu parler du "Diester". En bonne logique, on pourrait penser à des molécules qui auraient 2 radicaux ester, non?... Et bien pas du tout !

"Diester" c'est juste une dénomination commerciale, contraction malheureuse de "Diesel" et "Ester"... Donc nous n'avons à faire qu'avec de simples esters, c'est à dire dans le cas de nos "bio-carburants pour moteurs diesels", des molécules composées de longues chaines d'hydrocarbures paraffiniques (atomes d'hydrogène greffés sur un chapelet d’atomes de carbone) avec un radical ester (composé d'un atome de carbone et de deux atomes d'oxygène, comme le CO2, mais avec une double liaison avec l'un des atomes d'oxygène et deux liaisons libre pour s’attacher à d'autre molécules... comme des hydrocarbures par exemple)

Bon, et ces esters et bio-esters ils viennent d'où?
Et bien, il sont tout simplement un composant majoritaire des huiles végétales, qui contiennent aussi plus ou moins d'hydrocarbures paraffiniques.
Or ces derniers, du moins les plus longues chaines, ont l'inconvénient majeur d'avoir un point de congélation assez haut (autrement dit, ils figent facilement) et ce n'est donc pas très bon pour les moteurs diesels par temps froid qui se retrouvent avec des filtres bouchés par la paraffine...
Remarque : On a exactement le même problèmes avec les coupes de pétrole qui donnent les gazole, car elles sont composées d'hydrocarbures naphténiques (une partie avec six carbones en rond) et d’hydrocarbures paraffiniques... et les mêmes causes produisent les mêmes effets...
La solution est la même dans les deux cas : faire passer le produit brut dans des réacteurs chimiques qui cassent les chaines paraffiniques trop longues et/ou raffiner pour les éliminer.

Un autre problème avec les huiles végétales c'est qu'elles contiennent des molécules qui font une sorte de "vernis-mastic pâte à boucher les petits trous" si on les chauffe sous pression... Et ça ce n'est pas bon pour les moteurs à "rampe commune" !

Donc, pour faire simple, les biocarburants pour moteur diesel, c'est de l'huile végétale plus ou moins traitée suivant le degré d'exigence pour la gamme de température et les résidus à haute température.
Au plus simple, on a de l'huile de friture usagée ou bien de l'huile de colza produite localement qui est juste filtrée pour des moteurs diesels "bouffe-tout" d'anciens tracteurs (mais à éviter par temps froid)...
Et à l'autre bout, on a des produits profondément traités aux caractéristiques pratiques très proches des gazoles (ou même des kérosènes, tiens donc !) issus du pétrole... Et un pouvoir calorifique proche de celui du gazole (42MJ/kg)

Ensuite concernant les moteurs "à essence", enfin...

Contrairement aux moteurs diesels qui s’accommodent très bien des carburants qui s'auto-allument dans l'air sous fortes températures et pression (ils en ont même besoin), nos moteurs "à essence" ne les supportent pas (auto-allumage -> cliquetis -> destruction du moteur)

Il leur faut des carburants "anti détonnants", c'est à dire dont l'indice d'octane est élevé.
(il faudrait plusieurs pages pour expliquer l'infinité d'indices d'octanes possibles suivant le type de moteur et son utilisation (régime, charge), mais je ne garderai pour la suite de ce post l'indice AKI qui est égal à la moyenne des indices RON et MON)

Pour les utilisateurs de Rotax912 qui ressemblent plus que nos autre moteurs à des moteurs d'automobile, et tournent au SP98 (RON 98, MON 88, et donc AKI 93) il faut un carburant dont l'AKI n'est pas inférieur à 93...
Les huiles végétales ont un bon pouvoir calorifique (environ 36 MJ/kg), mais un AKI déplorable...
L'éthanol, par contre, à une pouvoir calorifique moins bon (28,8 MJ/kg), mais un AKI remarquablement élevé (113)
Donc l'astuce consiste à rajouter à l'éthanol un autre produit de bon pouvoir calorifique jusqu'à ce que l'AKI du mélange soit le même que celui du carburant pétrolier pour lequel le moteur a été construit (90 ou 93). Le produit ajouté à l'éthanol peut indifféremment être pétrolier ou "biosourcé".

C'est ainsi qu'en France, nous avons eu droit au "E85" dénomination commerciale dont le nombre 85 n'indique pas le RON comme les autres carburants SP95 et SP98, mais le pourcentage d'éthanol pur !
Le mélange de 85% d'éthanol et de 15% de produits pétroliers, dont le pouvoir calorifique est plus élevé, donne un produit que les moteurs "à essence" peuvent brûler sans problème, même si le pouvoir calorifique d'environ 30MJ/kg, nettement inférieur à celui de l'essence SP95 (44MJ/kg), nécessite d'injecter plus de carburant, et donc une adaptation de l'injection. Mais comme le produit est vendu moins cher, ça peut valoir le coup !

Comme l'adaptation des véhicule était trop lent pour suivre la croissance de l'éthanol carburant, un autre biais a été utilisé.
Le SP95 ou SP98 sont un mélange de produits pétrolier (essence) et d'anti-détonnants de synthèse.
Pourquoi ne pas remplacer en partie ces anti-détonnants de synthèse par de l'éthanol (moins cher et bio-sourcé) ?
C'est l'origine du SP95E5 (5% d'éthanol) qui a ensuite été remplacé par le SP95E10 (10% d'éthanol) dont le pouvoir calorifique est suffisamment proche du SP95 (sans éthanol) qui existait avant pour que les moteurs n'aient pas besoin d'y être adaptés.
Bien que l'éthanol ne représente au plus que 10% de ces carburants, le marché était beaucoup plus grand, et capable d'absorber la production de bio-éthanol.

Depuis, les dénominations commerciales ont encore compliqué la compréhension avec l'apparition du SP98E5 (5% d'éthanol) qui n'a rien à voir avec l'ancien SP95E5 puisque son RON est de 98 et non 95.
Et pour finir de perdre l'information, le SP95E10 et le SP98E5 deviennent le E10 et le E5 !

Les inconvénients de l'éthanol-carburant

Le pouvoir calorifique de l'éthanol est plus faible que celui des hydrocarbures qu'il remplace, et aucune dénomination commerciale ou "poudre de perlimpimpin" ne peut changer les lois de la physique et de la chimie.
Une masse de carburant hydrocarbure (composé de molécules contenant uniquement des atomes d'hydrogène et de carbone) fournit plus de chaleur en brûlant dans l'oxygène de l'air qu’une même masse de carburant composé de molécules contenant des atomes d'hydrogène, de carbone mais aussi d'oxygène.
Un indice AKI plus élevé permettrait des moteurs avec un rapport volumétrique plus élevé et un rendement amélioré, mais le gain en rendement ne compenserait qu'une faible part de la perte de pouvoir calorifique.
La conséquence pour l'aviation légère est que la distance franchissable avec l'éthanol carburant est réduite par rapport à celle avec de l'essence.

L'éthanol est hydrophile : L'humidité de l'air, voire l’eau de pluie, se mélangent facilement avec l'éthanol, jusqu'au point où celui-ci devient impropre à son rôle de carburant dans le moteur.
L'eau ne tombe plus au fond des réservoirs, les purges ne servent plus qu'à évacuer les impuretés solides.
Des dessicants peuvent être nécessaires sur le circuit de mise à l'air libre.

L'éthanol est une molécule polaire, beaucoup plus réactive que les hydrocarbures avec les métaux et les composites, comme ceux qui composent les réservoirs, les tuyauteries et les joints...

En guise de conclusion
L'utilisation de biocarburants, et d'éthanol en particulier est possible dans nos moteurs d'avion.
L'indice d'octane de l'éthanol est suffisant, et permettrait même une augmentation notable du rapport volumétrique.
La capacité calorifique de l'éthanol est plus faible que celle des carburants pétroliers et même avec une motorisation adaptée, la distance franchissable sera plus faible de 25 à 30%.
La réactivité chimique de l'éthanol est à prendre en compte pour le circuit carburant de l'avion.
Le caractère hydrophile de l'éthanol nécessite une manutention adaptée ainsi qu’une adaptation du circuit carburant de l'avion.

En espérant que ça éclaire un peu le sujet,

Bons Vols

Philippe Dejean
Les fourmis sont des guêpes comme les autres !
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