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La production de biodiesel à partir d'algues

Fabriquer des biocarburants à partir d'algues est une idée séduisante. Il s'agit de récupérer les triglycérides contenus dans les algues pour les transformer en biodiesel ou biokérosène. Cela suppose de maîtriser toute une chaine de technologies et leur intégration, ce qui est loin d'être le cas aujourd'hui.

La production de ces biocarburants passe par 4 étapes :

1. Sélection des microalgues pour leur richesse en huile

2. Culture dans de grands bassins de plein air ou dans des photobioréacteurs (tubes transparents).

3. Récolte et extraction de l'huile selon différentes méthodes (centrifugation, traitement au solvant, lyse thermique, etc.).

4. Conversion de l'huile en biocarburant. Il existe deux méthodes comme pour les huiles végétales classiques :

- la transestérification, qui fait réagir l'huile algale avec du méthanol ou de l'éthanol, produit un ester d'huile algale ou biodiesel, tout à fait comparable à celui obtenu à partir des autres types d'huiles végétales. Il peut être mélangé au gazole en proportion limitée à une dizaine de pourcent volume.

- l'hydrogénation catalytique qui fait réagir l'huile en présence d'hydrogène, suivie d'un hydrocraquage, produit des hydrocarbures qui peuvent être incorporés en quantité importante au gazole ou au kérosène.

Il y a encore des incertitudes sur les systèmes de production, les investissements ainsi que les ressources en eau et l'impact sur l'environnement de cette filière. D'après les estimations actuelles, les coûts de production sont beaucoup plus élevés, aujourd'hui, que ceux des filières biocarburants de 1re et 2e génération (plus de 300 dollars le baril).
 

Pour réduire ces coûts et envisager une production à grande échelle, il reste des défis scientifiques et économiques qui sont loin d'être résolus. Les recherches visent à :

- sélectionner en laboratoire des souches robustes et à forte teneur en lipides

- développer des procédés de culture optimisés, assurant une productivité élevée, sur de longues périodes et pour de gros volumes

- développer des procédés de séparation eau/biomasse (concentration en biomasse de l'ordre de 1 %) et d'extraction de l'huile moins consommateurs en énergie

- trouver des marchés de valorisation de masse pour les coproduits

Aujourd'hui, les algues ne sont utilisées que comme matières premières pour des applications à haute valeur ajoutée et en petits volumes (par exemple, à des fins cosmétiques).

Schéma "Les biocarburants issus de microalgues lipidiques"

 

Pour en savoir plus, lisez cette interview de Daphné Lorne, ingénieur économiste à IFP Energies nouvelles (février 2011)

>> Retour au sommaire "La fabrication des biocarburants : 3 générations"

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