Supra-Bio, produire du carburant à partir de déchets organiques

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L’épuisement des combustibles fossiles associé à une demande croissante et à l’augmentation des préoccupations environnementales ont conduit à rechercher d’autres sources d’énergie et de produits connexes. On se focalise beaucoup sur les bioraffineries, les installations qui transforment la matière organique tirée des plantes et des animaux (biomasse) en combustibles, en énergie et en produits chimiques à valeur ajoutée.

Les installations de production de biocarburants ne sont souvent pas rentables car les carburants sont produits en gros volumes dont la valeur est faible par rapport à d’autres produits et sous-produits issus du raffinage. Les bioraffineries produisant uniquement des produits chimiques peuvent fournir un meilleur retour sur investissement, mais les produits chimiques représentent seulement environ 7% des importations de pétrole. La production des deux dans une bioraffinerie intégrée peut permettre de répondre à des objectifs à la fois économiques et énergétiques.

Des scientifiques européens ont lancé le projet SUPRA-BIO («Sustainable products from economic processing of biomass in highly integrated biorefineries») en vue d’optimiser les procédés. En particulier, ils optimisent l’énergie captée et réutilisée ainsi que la valeur monétaire qu’il est possible de tirer des matières premières durables.

Les scientifiques mettent au point des outils technologiques pour les procédés de conversion et de séparation qui intègrent certains scénarios utilisant des combinaisons de matières premières et de produits. Cela leur permet de mettre au point des opérations unitaires critiques pour intensifier les procédés (tirer des bénéfices maximaux des quantités de matières premières fournies) et les intégrer (impact énergétique minimal avec un rendement maximal du produit).

À ce jour, les rendements de l’éthanol obtenu à partir de paille de blé et de peupliers ont dépassé les attentes et la production de butanol progresse de manière satisfaisante. Il est désormais possible d’obtenir de la pâte à faible teneur en lignine pour produire des fibres extrêmement petites (nanofibres) que l’industrie utilise pour renforcer les matériaux spécialisés. Des progrès importants ont également été réalisés en ce qui concerne la sélection de bactéries pour les procédés de fermentation biologiques et les recherches initiales suggèrent des applications prometteuses pour les eaux usées, la biomasse algale et les matières premières provenant de graines oléagineuses.

SUPRA-BIO est en passe de mettre au point un concept de raffinerie intégrée permettant d’optimiser les bénéfices économiques et la consommation d’énergie. La réduction des coûts permettra aussi de produire des biocarburants à l’échelle locale. Avec de nombreux scénarios pour les matières premières, les procédés et les produits, les bioraffineries pourront s’approvisionner localement en matières premières et accroître ainsi la durabilité.