L’éthanol est un solvant volatil qui provoque des atteintes au foie irréversibles et des malformations graves du fœtus. En vertu de la Charte de l’Environnement 2004, il devrait être simplement interdit comme additif à l’essence, pour assurer la protection des pompistes, des garagistes, des employés de raffineries et des conductrices. Au Brésil cette charte n’existe peut-être pas.
De plus, l’éthanol, difficilement miscible à l’essence en présence d’humidité (démixtion) doit être incorporé au carburant juste avant sa distribution ce qui pose de nombreux problèmes de logistique.
S’il fallait rédiger une spécification pour définir le futur remplaçant de l’éthanol comme additif à l’essence quelles seraient les grandes contraintes ?
– Qu’il soit réalisé à partir de composés cellulosiques non alimentaires (sur ce point le rapport Syrota est inattaquable).
– Que sa synthèse soit non polluante et peu émettrice de CO2.
– Que son prix de revient soit compétitif avec celui de l’essence qui est à ce jour à 2,15$ le gallon, soit 90$/baril. Ce prix maximum pourra être revu largement à la hausse dans les années qui viennent.
– Qu’il soit non toxique et qu’il présente une tension de vapeur faible.
– Qu’il soit miscible à l’essence en toutes proportions et peu hydrophile afin qu’on puisse le mélanger à l’essence dans la raffinerie.
– Qu’il soit non corrosif dans les pipe-lines.
– Qu’il ait un indice d’octane proche de celui de l’essence.
– etc.
Devant ce cahier des charges de bon sens, le butanol est bien proche de répondre à la quasi-totalité des clauses. En particulier sa chaîne carbonée à quatre carbones, contre deux pour l’éthanol, le rend six fois moins volatil que l’éthanol, moins polaire donc miscible à l’essence en toutes proportions, 30% plus énergétique en volume que l’éthanol et, de plus, il présente un indice d’octane raisonnable de 94, proche des 96 de celui de l’essence. Les mélanges butanol-essence seraient transportables par pipe-line sans crainte de phénomène de démixtion en présence de traces d’eau, comme c’est le cas pour les mélanges éthanol-essence.
On comprend pourquoi de nombreux laboratoires ont travaillé à la recherche des conditions idéales de sa synthèse. Historiquement on sait faire du butanol par fermentation avec le Clostridium Acetobutylicum qui conduit à un mélange butanol – acétone – éthanol (ABE). La problématique est d’obtenir le butanol le plus pur possible. Cette synthèse a été tout particulièrement étudiée dans l’Ohio par D. Ramey et Shang-Tian dans le cadre d’un contrat pour le DOE américain (Contrat No.: DE-F-G02-00ER86106). Dans ce travail, ils proposent un procédé en deux étapes conduisant tout d’abord à l’acide butyrique qui est ensuite transformé en butanol. Depuis l’an dernier BP et DuPont ce sont associés pour développer une unité pilote de biobutanol sur le site de Hull. Cette usine, qui produira de l’éthanol dans un premier temps, devrait être opérationnelle à la fin à la fin 2009. En parallèle BP et DuPont veulent construire un pilote de biobutanol de capacité de 20000 litres/an. Pendant ce temps, les scientifiques de DuPont cherchent à développer un biocatalyseur, génétiquement modifié, de deuxième génération (Gen. 2), qui transformerait les composés cellulosiques non alimentaires en butanol.
L’utilisation d’éthanol comme additif à l’essence est un contresens physique, économique et sanitaire. Le biobutanol constitue, aujourd’hui, son challenger le plus sérieux.
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