E-fuels et autres combustibles pauvres en carbone : coup d’œil sur l’Allemagne

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Le monde des nouveaux combustibles liquides est en pleine évolution, pavant ainsi la voie vers des systèmes de chauffage climatiquement neutres. En Finlande, le HVO est non seulement commercialisé en tant que combustible pour les voitures, mais il sert aussi à chauffer les habitations, tandis que l’Autriche prévoit la mise en service à l’horizon 2022 d’une grande installation Power-to-Liquid.

Le moment est donc venu de s’intéresser de plus près aux combustibles pauvres en carbone qui serviront également à terme à alimenter votre installation au mazout. Nous allons donc aller voir de l’autre côté de la frontière chez nos voisins allemands notamment en raison du rôle de pionnier que joue l’Institut de technologie de Karlsruhe dans la transition énergétique et des investissements majeurs que le pays réalise depuis 1990 déjà. L’Allemagne construit aussi une centrale Power-to-Liquid qui transformera l’électricité verte excédentaire en combustible liquide. Dès que la centrale sera opérationnelle, IWO (notre pendant allemand) procédera à un test pratique avec ce nouveau combustible dans des installations de chauffage.

Directives en matière de combustibles liquides renouvelables

Les combustibles liquides renouvelables doivent bien entendu répondre à diverses exigences, notamment la directive sur les énergies renouvelables ou Renewable Energy Directive, révisée en décembre 2018 par l’Union européenne. Cette directive a pour but d’accompagner l’Europe dans sa transition vers des énergies propres, dont l’énergie éolienne et solaire, et stipule notamment que les combustibles liquides doivent limiter suffisamment les émissions de CO2, ne peuvent pas concurrencer les applications existantes et être disponibles en quantité suffisante.

L’Allemagne impose des règles supplémentaires, telles que l’obligation de compatibilité des combustibles avec les infrastructures et systèmes existants et avec les combustibles liquides traditionnels. En effet, aucun consommateur n’effectuera la transition du jour au lendemain : un mélange de combustibles classiques et nouveaux permettra une transition énergétique graduelle.

Combustibles liquides : du mazout au biomazout

Le marché allemand propose diverses sortes de mazout. Les systèmes de chauffage utilisent par exemple du mazout à faible teneur en soufre, comme en Belgique, mais aussi d’autres produits respectueux de l’environnement avec 20 % de biomazout ou le mélange R33, composé de 26 % de HVO, 7 % d’EMAG et 67 % de mazout. Le biomazout a l’avantage d’être biodégradable. En revanche, la durée de conservation est plus limitée : vous ne pouvez pas laisser le combustible dans votre cuve pendant plusieurs années, ce qui peut par exemple poser un problème en cas de rénovation (si vous achetez une maison avec une cuve pleine, que vous rénovez pendant des années et que vous vivez ailleurs durant les travaux, vous risquez de ne plus pouvoir utiliser le biodiesel).

Les combustibles alternatifs sont également présents sur le marché allemand, par exemple le HVO ou l’EMAG. Bon nombre de tests et d’expérimentations sont actuellement réalisés avec ces combustibles liquides renouvelables. Des projets-pilotes sont ainsi menés dans des habitations privées avec des chaudières alimentées avec 100 % de HVO (huile végétale hydrogénée) ou un mélange avec du mazout. Contrairement au biomazout, la durée de conservation du HVO est impressionnante. La Finlande stocke ce combustible depuis plus de 10 ans et aucune dégradation de sa qualité n’est constatée, mais le HVO reste l’un des combustibles de nouvelle génération les plus importants pour d’autres raisons. En effet, lors de l’utilisation du HVO dans des installations existantes, la réduction de la production de suie est immédiatement visible à l’œil nu :

Combustibles liquides renouvelables

L’essor des combustibles Biomass-to-Liquid

L’Institut de technologie de Karlsruhe (KIT) multiplie les expérimentations avec les combustibles Biomass-to-Liquid produits notamment à base de déchets biologiques issus de l’agriculture et de la sylviculture. Ces matières premières présentent l’avantage de ne pas nécessiter le défrichage de terres agricoles supplémentaires et de ne pas entrer en concurrence avec les matières premières nécessaires à notre production alimentaire. Le KIT produit notamment l’OME (Oxy Methylene Ether) enrichi en oxygène, tandis que l’Université technique de Munich transforme dans de grands laboratoires de test des algues en combustible BtL.

Bien que les combustibles Biomass-to-liquid restent plus chers que le mazout ordinaire, leur prix diminuera à mesure que la production augmentera. Outre le HVO, les experts prédisent que les combustibles Biomass-to-Liquid seront les premiers à être progressivement introduits, tout d’abord sous forme d’un mélange et, par la suite, dans leur forme pure. 

E-fuels avec surplus d’énergie renouvelable

Les combustibles Power-to-Liquid (PtL) ou e-fuels constituent une autre piste de réflexion. Ces combustibles synthétiques sont fabriqués à base d’électricité renouvelable (provenant de panneaux solaires ou d’éoliennes) et de CO2. Le principe est le suivant : de l’hydrogène est produit à partir d’électricité renouvelable par le biais d’une réaction électrolytique. Cet hydrogène est ensuite mélangé à un gaz à effet de serre, le CO2, jusqu’à obtenir un combustible synthétique. Le processus produit non seulement un combustible liquide non fossile pour le chauffage, mais aussi du kérosène, de l’essence, du diesel ainsi que de la cire utilisée pour les produits de beauté, par exemple. Les e-fuels feront eux aussi beaucoup parler d’eux à l’avenir, même si ces combustibles synthétiques seront principalement produits dans des régions fortement ensoleillées ou exposées aux vents.

Combustibles liquides renouvelables

Tests sur le terrain : moins 80 % de CO2

En Allemagne, l’Institute for Heating and Oil Technology (IWO) a mené des tests entre août 2017 et janvier 2019 dans le cadre desquels il a introduit des combustibles liquides renouvelables dans onze installations existantes chez des particuliers, soit 23 000 litres de combustible. Après avoir préparé ces habitations à travers une meilleure isolation et une rénovation du système de chauffage, l’utilisation d’huile végétale hydrogénée (HVO) a permis une baisse du niveau de CO2 de pas moins de 80 %. Dans une habitation construite il y a plus de 30 ans dans la commune allemande de Barnstorf où un projet-pilote est mené actuellement, une baisse du CO2 de 92 % a même été enregistrée.

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