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Biocarburants : le projet Syndièse passe un nouveau cap

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Comme annoncé hier, Air Liquide et le CEA ont conclu un partenariat pour franchir l’étape technique de qualification d’un nouveau procédé de gazéification de la biomasse.

Ce procédé innovant de transformation de la biomasse en gaz de synthèse, BtS, Biomass to Syngas, entrera dans la chaîne complète de production de biocarburants de 2ème génération (BtL, Biomass to Liquid) du projet Syndièse. Le groupement d’intérêt public (GIP) Haute-Marne, le GIP Objectif Meuse et le CEA ont ainsi signé un protocole à l’occasion du lancement de la 1ère phase de réalisation du projet SYNDIÈSE-BtS, à Bure-Saudron.

La filière BtL (Biomass to Liquid) par voie thermochimique permet de produire du biodiesel ou du kérosène. L’autre voie de production de biocarburants de 2ème génération est la voie « enzymatique », dans laquelle la cellulose de la plante (glucose) est convertie en bioéthanol, incorporable à de l’essence.

Le projet Syndièse vise à expérimenter une chaîne complète de production de biocarburants de 2ème génération BtL, sur un seul site, par voie thermochimique.

Ce concept correspond à une étape technique importante de la chaîne de production des biocarburants : "Collecte puis conditionnement de la biomasse ? gazéification de la biomasse ? traitement des gaz ? conversion des gaz en carburant via la synthèse Fischer-Tropsch."

Biocarburants : le projet Syndièse passe un nouveau cap

Le CEA développera, sur le site de Bure–Saudron et sur le centre CEA de Grenoble, une chaîne de procédés de prétraitement permettant de broyer en poudre fine, mettre sous pression, doser et convoyer de la biomasse solide (résidus de bois notamment). Ce prétraitement mécanique de la biomasse permettra de réduire la dépense énergétique, en comparaison des prétraitements thermiques concurrents comme la torréfaction ou la pyrolyse.

La biomasse ainsi prétraitée sera transformée en gaz de synthèse à partir d’un oxy-brûleur fonctionnant à haute température (1 300 – 1 400°) avec de l’oxygène à la place de l’air, en cours de développement dans les Centres de recherche d’Air Liquide.

Le système sera ensuite expérimenté sur une unité-pilote BtS à une échelle de 1 tonne/heure.

Cette 1ère phase comprend les travaux de viabilisation et d’aménagement de la zone dédiée au projet à Bure-Saudron, qui débuteront dès le mois de mai 2013, la construction d’un bâtiment qui abritera les équipements technologiques, et la réalisation du programme de R&D associé.

"Le CEA développe un concept innovant de prétraitement mécanique de la biomasse, en rupture avec les technologies existantes. Je me réjouis de l’accord de collaboration que nous avons signé avec Air Liquide. Cette entreprise dispose d’un savoir-faire et d’une expérience reconnus dans le domaine de la combustion qui seront très précieux pour mener à bien le projet Syndièse", a déclaré Bernard Bigot, Administrateur général du CEA, lors d’un point d’information à Bure-Saudron. "Avec le soutien du GIP Objectif Meuse et du GIP Haute-Marne, nous disposons de tous les atouts pour réussir, à Bure-Saudron, la 1ère phase du projet Syndièse-BtS de transformation de la biomasse en gaz de synthèse."


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    25 Commentaires sur "Biocarburants : le projet Syndièse passe un nouveau cap"

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    Pas naif
    Invité

    Produit stockable, source primaire abondante et stockable, 100% effectué en France, des emplois, tous les paramètres long terme sont au vert. La séparation industrielle de l’oxygène de l’air est un processus très économique (par auto distillation ne nécessitant que peu d’énergie mécanique de compression) au point que depuis longtemps les aciéries l’utilisnt massivement au lieu de simplement brûler le coke par de l’air ambiant.

    bolton
    Invité

    A-t-on une idée du rendement de l’ensemble ? Pour 1 kwh (équivalent) de carburant produit, combien de wh (équivalent) de biomasse, et combien d’énergie (en wh) consommés par l’usine et annexes (transport, récupération de biomasse, éclairage, etc…) ?

    Bob1
    Invité

    De ce que j’ai pu voir: « à partir de 125 000 tonnes de ressources ligno-cellulosiques à 35 % d’humidité, cette installation pourra fournir plus de 30 millions de litres par an de biocarburants » Après, pour un bilan energétique plus complet, faut creuser un peu plus !

    Bruno lalouette
    Invité

    Remplacer le diesel des plaisanciers par le bio-diesel Frischer-tropsch me semble une bonne idée pour amorcer la rentabilité économique de la filière. Dans la mesure ou un bateau ça coûte chaud et que la catégorie concernée est plus aisée que la moyenne… En tous les cas je dis +++ En France chaque année 378 millions de tonnes de déchets verts dont 43% issus de la sylviculture…

    Sicetaitsimple
    Invité
    Très bonne question, quand en plus on s’interesse à de la biomasse ça devient souvent très complexe notamment du fait des coûts liés à la production, à la récolte et au transport de la dite biomasse. Et là on ne parle que de coûts, pas de bilan CO2 ou equivalent CO2 si la biomasse en question est d’origine agricole. Sur le rendement des process de transformation eux-mêmes ( energie PCS sortie de l’usine/ energie PCS entrant dans l’usine), je suis autant demandeur que vous mais à mon avis 30% est un grand maximum. Je ne demande qu’a être démenti, mais… Lire plus »
    fredo
    Invité

    drôle d’idée pour le diésel des plaisanciers, mais bonne idée de donner un sens à une consommation, par exemple alimenter les transports publics. Se donner un objectif de transports publics alimentés à 100% en biocarburants auraient du sens.

    Lionel_fr
    Invité
    A propos du rendement : il faut garder à l’esprit que le kwh electrique peut être assez propre et que les rendement de conversion electricité -> carburant liquide ne doivent pas être calculés en KWh mais en VALEUR. Pour mémoire : le KWh mécanique automobile coute au moins 0.5 euro. Si on ajoute à cela le coût pour la balance commerciale (presque 50mds par an) , l’addition des carburants liquides est astronomique Enfin le coût environnemental du pétrole est bien réel mais ne peut être évalué qu’au niveau mondial et je ne connais pas de moyen simple d’évaluer le coût… Lire plus »
    fredo
    Invité

    le rendement est une limite, la ressource en est une autre car on ne connaît pas la capacité de production de ce site de « recherche », plutôt un pilote industriel, Cela dit, la meilleure façon d’accroître le rendement est basiquement de valoriser la chaleur produite ! Pas d’infos là-dessus. En matière de biomasse, pour tous les appels offres, l’approvisionnement est un facteur déterminant, surtout volume suffisant et fiable, et absence de conflits d’usage (faire du plus, pas piquer la ressource d’une autre filière).

    Jackyber
    Invité
    Si ce procédé, qui est pas mal sur le papier, venait à se développer pour faire du carburant, on aurait un conflit d’usage réel avec le besoin de créer un retour au sol de la matière organique ligneuse, pour augmenter la matière organique des sols Français qui en ont bien besoin. Néanmoins si les agriculteurs Français adoptaient les techniques qui ne grillent pas inutilement cette matière organique (Semis-Direct sous Couvert), ils pourraient avoir un volant de biomasse disponible pour les agrocarburants. Donc premier travail pour ne pas scier la branche sur laquelle les agriculteurs sont assis : pratiquer le non… Lire plus »
    Lionel_fr
    Invité
    Salut Jackber , ça fait un moment … Comme souvent, je suis bien d’accord avec vous. Les conflits d’usage risquent de prendre de l’importance , surtout si on installe des méthaniseurs un peu partout. C’est plutôt sur cette échelle qu’il faut comparer les filières. Reste que Fischer-Tropsch est une catalyse (comme Sabatier notamment) qui a historiquement servi aux pays à surmonter des ruptures totales d’approvisionnement. De sombre mémoire : l’Allemagne de 1940 et l’Afrique du Sud l’ont utilisé massivement avec du charbon avec un succès incontestable quoique discutable sur le fond… S les critères de rendement , conflits d’usages et… Lire plus »
    fredo
    Invité

    en suivant votre idée, syndièse ou pas, dans tous les cas de scénarios alternatifs de carburants liquides, de l’hydrogène est nécessaire.

    Sicetaitsimple
    Invité
    Au moins dans le cas de Syndièse, la biomasse visée est de la plaquette forestière, donc peu de conflit d’usage avec le cycle de l’agriculture et ce que vous mettez à juste titre en avant. Ceci dit, il y a conflit d’usage avec d’autres utilisations « performantes » de la ressource forestière, par exemple et tout simplement le chauffage des habitations et collectivités (je ne parle pas de cheminée bien entendu, mais de petites chaufferies industrielles ou chaudières/poêles à plaquettes ou granulés(le « performant » est en rapport avec les performances techniques, pour l’aspect économique c’est beaucoup plus discutable) Pour répondre à Lionel,bien sûr,… Lire plus »
    Lionel_fr
    Invité
    Si j’ai bien compris Fischer-Tropsch, l’hydrogène et le CO sont convertis en « cire » qu’il faut ensuite hydro-cracker. Sabatier quant à lui convertit le CO2, c’est même le moyen le plus efficace de capturer le CO2 atmosphérique (utilisé à bord de l’ISS notamment) Si mes souvenirs sont bons, un certain president W avait relancé la filière CTL à des fins militaires en cas de rupture alors que son armée était déployée sur 3 fronts. Evidemment, même si l’armée américaine est le premier consommateur de pétrole au monde , sa soif ne saurait être comparée à celle d’un pays , même européen.… Lire plus »
    Sicetaitsimple
    Invité
    La réaction de Sabatier ne permet pas de capturer du CO2, Sabatier utilise du CO2 « pur », donc préalablement capturé… Bref, il faut d’abord l’avoir capturé, ce qui ne se fait pas sans consommation d’énergie très conséquente. On en revient aux rendements complets, pas aux rendements thermodynamiques d’une partie du cycle qui sont souvent le lapin dans le chapeau de certains faiseurs d’histoires…. Et aux rendements économiques comme vous le dites, je suis très content que vous le disiez parce que je le dis depuis très longtemps, un très beau cycle qui produit une énergie 4 fois plus chère que son… Lire plus »
    Lionel_fr
    Invité
    Je n’ai pas assez de précisions sur le hardware Sabatier embarqué sur la station spatiale mais je crois que la machine capture vraiment le CO2 et le convertit en méthane. Les autres gaz sont rejetés mais j’ignore s’il y a un réacteur chimique à l’entrée pour concentrer le CO2 Mes expériences personnelles n’ont jamais été très signifiantes en ce domaine. A priori Sabatier peut vraiment fermer le cycle de l’oxygène respirable pendant les longues missions spatiales à venir. Une autre voie serait la chlorophylle mais comme vous le savez , le budget de la station a été restreint et la… Lire plus »
    fredo
    Invité
    sur le sujet du captage CO2, l’expérience que Total vient de terminer à LAcq est interessante, je cite: « une des cinq chaudières apportant la vapeur et l’énergie nécessaires à la plate-forme industrielle a été transformée. Elle ne brûle désormais plus du gaz avec de l’air, mais avec de l’oxygène : c’est ce qu’on appelle l’oxycombustion. Ce procédé permet d’obtenir des fumées moindres, contenant essentiellement du CO2 (90 à 95%) et de la vapeur d’eau (contrairement aux fumées classiques qui contiennent plus de 70% d’azote). L’eau et CO2 sont alors faciles à séparer, tandis qu’extraire le CO2 très dilué dans les… Lire plus »
    Lionel_fr
    Invité
    Intéressant votre lien. J’ai souvent dit ici que ni le méthane , ni le pétrole n’étaient une source d’énergie mais que c’est l’oxygène que les cyanobactéries nous ont rendu gratuit qui transforme tous les éléments oxydables en énergie. La gratuité de l’oxygène atmosphérique nous induit en erreur , il est certes moins rare que les hydrocarbures mais c’est bien lui qui fait tout le boulot ! Une fois sorti de l’atmosphère terrestre on réalise que les combustibles n’ont presque aucune valeur puisque le soleil rayonne assez pour fournir la chaleur. L’électricité stockée dans les piles à combustible n’est qu’un des… Lire plus »
    Sicetaitsimple
    Invité
    Je ne suis pas d’accord, bien entendu… L’espace et la Terre sont deux univers différents, physiquement d’une part et économiquement de l’autre. J’en suis désolé, mais sur Terre, l’osygène est disponible en quantité quasi infinie ( 21% dans l’air) et sous sa forme moléculaire, « yaka » se servir, il faut éventuellement faire de la cryogénie si on veut avoir des concentrations supérieures à 21%. Ce n’est bien entendu pas le cas dans l’espace. Par contre,l’hydrogène est également présent en quantité quasi infinie, mais sous sa forme oxydée la plus dure à casser, soit l’eau. Les spécificités de la vie dans une… Lire plus »
    Sicetaitsimple
    Invité
    « Au fait pourquoi pas tester la réaction Sabatier à Lacq (un « Falkenhagen » français) maintenant que le site de captage existe ?  » Dans la pratique, l’opération de Lacq s’est arrétée il y a quelques semaines, c’est juste anecdotique et ne répond pas à votre question. Sur le fond, c’est un peu la même réponse qu’à Lionel: la réaction de Sabatier est négative en énergie car il faut casser une molécule ( le CO2) qui est la forme oxydée la plus aboutie de l’atome de carbone. Bien sûr, si on a plein d’hydrogène gratuit voire à prix négatif ( comme l’électricité… Lire plus »
    fredo
    Invité

    Vous avez raison, c’est une bonne nouvelle pour les iliens qui vont pouvoir maintenant se passer du butagaz de secours (véridique)

    Sicetaitsimple
    Invité

    Espace vs Terre. Dans une station orbitale habitée, il faut fournir aux habitants les deux éléments les plus essentiels à la vie: -l’oxygène , pour respirer, en dessous de 17 ou 18 % ( à vérifier, à 15 j’en suis sûr) vous êtes mort en quelques minutes. – l’eau, en quelques jours sans eau vous êtes également mort. Ca justifie des moyens énormes. Sur Terre, l’oxygène ne manque à personne, l’eau à certains mais ce n’est pas un problème global mais un problème local, certes pas évident à résoudre. Aucune comparaison sérieuse possible.

    Lionel_fr
    Invité
    « L’oxygene ne manque à personne » Stricto sensu , cette phrase n’est pas inexacte , pourtant elle démontre à quel point l’oxygène est oublié par tout le monde alors que c’est le SEUL responsable de la production d’énergie par combustion. Quand vous respirez, vous avez les 20% d’O qui vous permettent de rester en vie une minute mais votre appareil respiratoire est incapable de filtrer l’air correctement, il absorbe tout ce qui s’y trouve : les particules passent dans le sang et détruisent votre système circulatoire (probablement 1 parisien sur 2 va développer un problème cardio vasculaire dû aux particules, selon… Lire plus »
    Sicetaitsimple
    Invité

    Je n’ai pas noté, mais c’est peut-être inexact, qu’il y avait une unité de méthanation « Sabatier » à Falkenhagen. C’est à ma connaissance de la production d’hydrogène avec injection dans le réseau de gaz naturel.

    Sicetaitsimple
    Invité

    mais ce n’est vraiment pas évident, sauf substitution d’O2 produit par electrolyse vis-à-vis d’O2 produit par cryogénie.

    Lionel_fr
    Invité
    Juste un petit rappel : un panneau solaire de 100Wc à 100euros produit à Paris 100KWh par an ou 2 MWh en 20ans. Sur 20 ans le KWh brut coute donc 4 centimes d’euro. Si on lui ajoute un electrolyseur à 80 rendement, on récupère de l’hydrogène sous pression à 5 centimes par KWh thermique sur 20 ans. Ces chiffres sont plutot pessimistes : le KWh PV est plutôt à 3ct et la durée de vie des panneaux est encore inconnue mais dépasse très largement les 20 ans Le prix de l’électrolyseur et de la cuve en résine-fibre n’est pas… Lire plus »
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