Qu'est-ce qu'un combustible?
Rappelons qu’un combustible est un gaz, un liquide ou un solide qui peut « brûler » en présence d’air ou d’oxygène. Les exemples quotidiens d’utilisation sont nombreux : la chaudière à gaz, le moteur à essence ou au fioul, le poêle à bois …
Les combustibles couvrent en fait tous les besoins énergétiques des consommateurs pour tous les secteurs : bâtiment, électricité, transport, machines, etc.
Rappelons aussi que les combustibles ont un « pouvoir énergétique », par kilogramme ou par litre, plus élevé que toute autre source d’énergie facilement utilisable : d’où leur importance géopolitique ! Juste un exemple : pour monter une tonne de marchandise en haut de la tour Eiffel, il faut 40 personnes sportives pour le faire en une vingtaine de minutes ou bien un moteur de 50 cv qui le fera en 1 minute en consommant seulement … 1/3 litre d’essence !
La combustion permet de chauffer, cuisiner, rouler et plus généralement faire tourner des moteurs. L’électricité permet en plus, de s’éclairer, utiliser du matériel électrique et électronique spécifique et toutes les machines en fait…
Les combustibles couvrent en fait tous les besoins énergétiques des consommateurs pour tous les secteurs : bâtiment, électricité, transport, machines, etc.
Rappelons aussi que les combustibles ont un « pouvoir énergétique », par kilogramme ou par litre, plus élevé que toute autre source d’énergie facilement utilisable : d’où leur importance géopolitique ! Juste un exemple : pour monter une tonne de marchandise en haut de la tour Eiffel, il faut 40 personnes sportives pour le faire en une vingtaine de minutes ou bien un moteur de 50 cv qui le fera en 1 minute en consommant seulement … 1/3 litre d’essence !
La combustion permet de chauffer, cuisiner, rouler et plus généralement faire tourner des moteurs. L’électricité permet en plus, de s’éclairer, utiliser du matériel électrique et électronique spécifique et toutes les machines en fait…
Les qualités requises
Le combustible doit être facilement disponible et utilisable pour les usages que l’on veut en faire, ce qui signifie : performant, pas trop cher, en quantité suffisante donc sans risque de pénurie, facilement stockable et transportable.
Mais les produits de sa combustion (les fameuses émissions), doivent être également peu impactants sur l’environnement et sur la santé, c’est-à-dire peu ou pas de gaz à effets de serre, ni de polluants.
Ces exigences concernent de facto aussi tous les (nombreux) systèmes et produits intermédiaires nécessaires à leur fabrication et leur distribution. Cela rajoute de la complexité à la complexité et incite à regarder le problème dans toute sa globalité.
On peut ainsi distinguer 2 familles de combustibles qui peuvent répondre à nos exigences : les combustibles carbonés et les combustibles non carbonés.
Mais les produits de sa combustion (les fameuses émissions), doivent être également peu impactants sur l’environnement et sur la santé, c’est-à-dire peu ou pas de gaz à effets de serre, ni de polluants.
Ces exigences concernent de facto aussi tous les (nombreux) systèmes et produits intermédiaires nécessaires à leur fabrication et leur distribution. Cela rajoute de la complexité à la complexité et incite à regarder le problème dans toute sa globalité.
On peut ainsi distinguer 2 familles de combustibles qui peuvent répondre à nos exigences : les combustibles carbonés et les combustibles non carbonés.
Les combustibles carbonés
Les combustibles carbonés sont certes très performants énergétiquement, facilement transportables et stockables.
- Toutefois, les combustibles carbonés fossiles ont des prix fluctuants, avec un fort risque de pénurie. Ils génèrent des gaz à effets de serre et des polluants compte tenu de leurs compositions (à l’exception du gaz naturel dont l’impact sanitaire reste modéré).
- Pour des combustibles carbonés mais renouvelables (type biocombustibles issus de l’agriculture ou autres produits dits de synthèse), on conserve les avantages en termes de performance, de transport et de stockage et on évite le problème de la production des GES (sous réserve de gérer la repousse des végétaux dont ils sont issus). Au vu du contexte international et de la volonté générale de se détourner des energies fossiles, le coût de ces combustibles tend à diminuer. Etant carboné, sa combustion peut néanmoins engendrer certains rejets polluants qui peuvent être contrôlés.
Les combustibles non carbonés
Restent les combustibles non carbonés : l’hydrogène est celui qui vient à l’esprit (ne parlons pas des projets très futuristes, concernant les poudres de métaux…).
Comme nous le savons, l’hydrogène possède beaucoup de qualités (sa combustion ne produit que de l’eau) mais il peut être issu de produits fossiles (hydrogène non renouvelable) ce qui grève sont intérêt si on souhaite l’utiliser à des fins énergétiques : par exemple la fabrication d’hydrogène à partir de gaz naturel.
On peut le fabriquer via une chaine de fabrication assez courte (peu de systèmes et produits intermédiaire, production directement à partir d’eau et d’électricité) ce qui rend possible la production d’hydrogène renouvelable (à partir d’électricité verte).
Son stockage et son transport sont plus difficiles que celui des hydrocarbures gazeux puisqu’il faut beaucoup comprimer le gaz hydrogène car la molécule H2 est très légère…, mais cela est maîtrisable.
Toutefois, le carburant hydrogène à la pompe (quelques unes en France, un peu plus en Allemagne) est encore cher, de l’ordre de 10 € au kg. Pour qu’il soit concurrentiel avec les hydrocarbures, il faudrait qu’il soit affiché à 6 €/kg…
Son stockage et son transport sont plus difficiles que celui des hydrocarbures gazeux puisqu’il faut beaucoup comprimer le gaz hydrogène car la molécule H2 est très légère…, mais cela est maîtrisable.
Toutefois, le carburant hydrogène à la pompe (quelques unes en France, un peu plus en Allemagne) est encore cher, de l’ordre de 10 € au kg. Pour qu’il soit concurrentiel avec les hydrocarbures, il faudrait qu’il soit affiché à 6 €/kg…
30/09/21
L'institution