Fabriquer du biocarburant à partir du CO2 !

Un nouveau concept de carburant automobile issu de la biomasse pourrait rendre les États-Unis autosuffisants.

Des scientifiques américains viennent d'imaginer un procédé permettant de produire, à partir de biomasse végétale, suffisamment de carburant pour couvrir la totalité des besoins des États-Unis dans le do­maine des transports (13,8 millions de barils par jour, soit 16 % de la consommation mondiale de pétrole).

Dans un article publié il y a quelques jours dans les Comptes rendus de l'Académie américaine des sciences (Pnas), Rakesh Agrawal et ses collègues de l'université Purdue (Indiana), estiment qu'il est possible d'atteindre cet objectif dans « un avenir prévisible » en améliorant les techniques « biomass to liquid » (BTL). Ces filières sont prometteuses, mais elles génèrent pour le moment d'importantes quantités de CO2, principal responsable de l'effet de serre.

Le principe consiste à synthétiser des hydrocarbures liquides utilisables dans les moteurs diesel à partir d'hydrogène et de monoxyde de carbone obtenus après « gazéification » de matière végétale. Cette réaction chimique s'applique au charbon (coal to liquid) ou au gaz naturel (gas to liquid).

Problème : les procédés BTL conventionnels sont de très gros consommateurs de biomasse. Et s'il s'agit de substituer ces nouveaux carburants à tout le pétrole consommé par les véhicules circulant aux États-Unis, « la superficie agricole du pays n'y suffirait pas » constatent les auteurs. Sans parler des émissions de gaz à effet de serre : près des deux tiers de la matière carbonée de départ sont perdus sous forme de CO2 lors de la phase de liqué­faction !

Pour sortir de l'impasse, Rakesh Agrawal proposent de recycler ce gaz carbonique, dans le gazéificateur, en le faisant réagir avec de l'hydrogène produit dans une unité séparée à partir d'énergie solaire ou éolienne. Baptisé H2-CAR, le procédé présente des avantages non négligeables : les émissions de CO2, lors de la synthèse du carburant, sont nulles et le gaz carbonique émis lors de la combustion du moteur équivaut à celui absorbé préalablement par la plante pendant sa période végétative. Cette absence de rejet de CO2 permet de fabriquer la même quantité de carburant avec 60 % de biomasse en moins au départ, comparé aux procédés BTL classiques.

Contrairement à d'autres solutions alternatives, comme l'électricité ou le gaz, les carburants BTL peuvent être distribués à travers les infrastructures existantes, sans qu'il soit nécessaire de créer un réseau spécifique.

Le défi est désormais d'ordre industriel : mettre au point des méthodes de production d'hy­dro­gène et de recyclage du CO2 ­viables.