Biocombustibles | Éthanol biochimique
Au cours des 20 dernières années, CanmetÉNERGIE a aidé les compagnies canadiennes à réaliser la commercialisation de l’éthanol produit à partir de la biomasse. On peut produire de l’éthanol à partir de diverses matières premières, y compris les sucres, les amidons, les substances ligno-cellulosiques et peut-être même des algues. Actuellement, les technologies de production de l’éthanol sont basées sur la conversion des sucres et des amidons (p. ex. les grains de maïs et de blé). Toutefois, ces technologies de première génération sont limitées par la disponibilité et la durabilité de l’« alimentation » en matières premières. La prochaine, ou deuxième, génération de technologies utilisera une source non comestible ou résiduelle de biomasse pour produire des biocarburants.
À l’heure actuelle, des percées importantes sont réalisées dans le domaine de la conversion de la ligno-cellulose (d’origine forestière et agricole) en éthanol. La quantité de matières ligno-cellulosiques actuellement disponible au Canada pourrait théoriquement fournir bien au-delà des 1,4 milliards de litres d’éthanol, soit la quantité requise pour atteindre le but fixé par le gouvernement canadien, à savoir 5 % d’éthanol dans l’essence d’ici 2010. Afin d’atteindre cet objectif, il est nécessaire d‘améliorer les technologies de conversion et de réduire le coût de production de l’éthanol.
Voies de conversion pour la production d’éthanol
Les voies de conversion pour la production d’éthanol impliquent un processus biochimique (fermentation) ou thermochimique (gazéification).
Le processus de fermentation comprend un prétraitement et ensuite une hydrolyse (obtenus au moyen d’enzymes et de microbes) de la matière première qui est en général à base de plantes. La plupart des végétaux sont composés de 3 polymères principaux : la cellulose, l’hémicellulose et la lignine. La cellulose et l’hémicellulose sont des hydrates de carbone pouvant être fractionnés en sucres fermentescibles. Ils doivent être traités séparément parce que leur structure et leur contenu en sucre sont différents. Le but de l’opération est de fractionner la cellulose en sucres et ensuite convertir ces sucres en éthanol au moyen d’un processus comprenant des enzymes et de la fermentation.
La voie de conversion thermochimique consiste à gazéifier les matières premières (provenant de déchets renouvelables tels que déchets de bois, résidus de culture et déchets organiques) pour produire un gaz de synthèse. Ce gaz est alors converti en bioalcools qui sont ensuite séparés et purifiés pour produire de l’éthanol, du méthanol et d’autres produits de valeur.
Actuellement, nous mettons l’accent sur les résidus forestiers comme les résidus de bois et la sciure, et sur les matières premières agricoles comme la paille et les graminées vivaces. Nous faisons également de grands progrès dans la transformation des déchets municipaux. Nous sommes fiers de notre rôle dans la commercialisation du procédé de transformation en laboratoire des déchets en éthanol.
Pour en savoir davantage sur l’éthanol biochimique, consultez nos publications.