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Propective technique Les bio-carburants par voie thermochimique … une voie d’Avenir

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Propective technique Les bio-carburants par voie thermochimique … une voie d’Avenir. JM Seiler CEA/DEN Grenoble. Une production massive de bio-carburants. C’est d’abord un problème énergétique…

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Presentation Transcript
propective technique les bio carburants par voie thermochimique une voie d avenir

Propective techniqueLes bio-carburants par voie thermochimique… une voie d’Avenir

JM Seiler

CEA/DEN Grenoble

une production massive de bio carburants
Une production massive de bio-carburants
  • C’est d’abord un problème énergétique…
  • C’est ensuite un problème de technologie et de structuration permettant de réaliser une production massive…
un enjeu nerg tique
Un enjeu énergétique

Unité d’énergie: le Mtep ! (=~ 4 1016 Joules)

50 Mtep: consommation pétrole transports

~50 Mtep: production annuelle élec nucléaire en France

3 à 5 Mtep: biocarburants 1ere génération

50 Mt biomasse ligneuse

~20 Mtep énergie

~7 Mtep thermochimie autothermique

~7 Mtep voie enzymatique

~20 à 25 Mtep thermochimie allothermique + H2

un enjeu nerg tique4
Un enjeu énergétique
  • Conclusion: une production significative (~40 à 50 % consommation actuelle) à partir de la biomasse renouvelable implique:
  • Soit des rendements procédé de 100 % => Impossible
  • Soit un apport externe d’énergie…
quelles voies alternatives de remplacement du p trole pour les transports
Quelles voies alternatives de remplacement du pétrole pour les transports ?
  • Hydrogène: difficultés technologiques (stockage, distribution, moteurs,…)
  • Electricité (voitures hybrides): difficultés de stockage (batteries)

Solution proposée:

    • Les carburants produits par la voie thermochimique permettent de stocker efficacement l’Hydrogène ET l’Electricité
    • Ces carburants sont compatibles avec les systèmes actuels de stockage, distribution, moteurs

L’Hydrogène et l’Electricité sont l’apport d’Energie extérieure, non génératrice d’effet de serre, dans les procédés thermochimiques

la technologie
La technologie
  • Gazéification en réacteur à flux entraîné
  • Synthèse de carburants:
    • Gazole Fischer-Tropsch
    • Methanol
    • DME (Volvo)

Le démonstrateur CHOREN 30 MWth (Allemagne)

  • Augmentation de la production d’un facteur 3 par:
  • Utilisation d’hydrogène
  • Injection d’énergie (électricité)
slide7

LA SECONDE GENERATION DE BIOCARBURANTS

50 MTep

Consommation actuelle

Potentialités de la voie thermochimique

« Je souhaite que la priorité soit donnée au développement des biocarburants de deuxième génération plus pertinents face au défi environnemental et au défi alimentaire. »

?

2ème génération

Allothermique

(apport électrique

externe

et ajout d’hydrogène)

+

Utilisation des

Déchets ménagers

LIMITE de la voie

enzymatique

25 MTep

2ème génération

Allothermique

(apport électrique

externe

et ajout d’hydrogène)

LIMITE : Concurrence

Avec les autres usages du bois ou des autres matières végétales

Objectif 2030

15 MTep

2ème génération

Allothermique

(apport électrique

externe)

LIMITE : Concurrence

avec l’alimentaire

Objectif 2015

7 MTep

2ème génération

autothermique

Objectif 2008

1ère génération

4 MTep

les trois axes de d veloppement

PRETRAITEMENT

Les trois axes de développement

1 - Déploiement industriel

GAZEIFICATION

GAZEIFICATION / PLASMA / PURIFICATION

SYNTHESE FT

BtL

Cultures, collecte,…

Prétraitementt thermique

Consortium CEA+IFP+…

AXENS, Pétrolier

2 - Innovation

R&D(appro,prépa therm.,gazéifieur,épuration, ..)

INRA, CIRAD, FZK, CEA, constructeur RFE, Europlasma, IFP, CNRS, ECN,VTT,..

Pilotes sur site industriel

Pilote existant

2015 : CdC pour le déploiement industriel

Industriels (agro alimentaire, équipementiers, ..) AXENS, ENI

3 - Acquisition de savoir-faire d’intégration

Démonstration

Industriels (Constructeur RFE, Air Liquide, Axens, Dalkia, constructeurs auto,…), ONF, UCFF, CEA,…