Convertir le CO2 en biocarburant

[Archi3]

On va peut-être enfin pouvoir augmenter la part des renouvelables sans tomber dans les problèmes qu'ont déjà l'Allemagne à équilibrer leur réseau (ils ont même vendu de l'électricité à des prix négatifs cette année à cause de surproduction).

certainement pas, vouloir reproduire de l'électricité à partir de solutions aqueuses d'éthanol me parait sans espoir. Ce n'est pas le but à mon avis.
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[Amanuensis]

ça dépend de ce qui se passe à l'autre électrode (l'anode), mais je ne pense pas qu'il faille voir ça comme un "cycle"

Le mot cycle n'est pas approprié quand on ne regarde que la génération d'éthanol, d'accord. (En fait j'avais en tête le cycle y compris brûler l'éthanol, ce qui cycle le carbone et l'hydrogène, mais laisse pas clair le sort de l'oxygène dans l'affaire.)

ça dépend de ce qui se passe à l'autre électrode (l'anode),

Oui. Et que s'y passe-t-il? Ou que peut-on faire, dans un procédé industriel? Si l'OH- file son électron à l'anode, on se retrouve avec OH. Douteux que cela en reste là!!!

(En terme d'oxydo-réduction, on n'a fait que la moitié du chemin entre H2O et O2. Ce qui laisse intuiter que le rendement énergétique n'est que moitié si on cycle avec une oxydation de l'éthanol par O2.)

, juste une manière de convertir l'électricité (qui peut être renouvelable) en combustible liquide, en gros pouvoir faire rouler des voitures (sans batteries) à l'énergie solaire.

Si l'oxygène se retrouve stocké, et non libéré, il n'est pas si clair que l'énergie pour faire rouler des voitures vienne vraiment de l'électricité en question. Une autre "partie" viendrait de l'oxygène générée par photosynthèse. Je n'arrive pas à me faire une idée du cycle complet dans ce cas.

Ce qui me ferait le plus souci dans le procédé décrit, c'est qu'on part d'une solution aqueuse de CO2, qui est bien moins concentrée que les solutions d'éthanol obtenu par fermentation, et le coût de la distillation est le principal problème dans ce dernier cas.

Encore un poste de consommation énergétique non pris en compte, donc.

(Le rendement réel va être quoi, une fois que tous les loups auront été mis au jour, 10%, 20% ?)

[Garion]

certainement pas, vouloir reproduire de l'électricité à partir de solutions aqueuses d'éthanol me parait sans espoir. Ce n'est pas le but à mon avis.

Je n'ai jamais dit que l'éthanol produit servirait à refaire de l'électricité. Il servira plutôt aux véhicules.

[Garion]

Salut;
pas d'accord, car si vous prenez ce CO2 de l'industrie, ce n'est pas des éco-carburants que l'on obbtiendrait, même le CO2 venant des cimenteries n'est pas écolologique, ce CO2 devrait étre stocker dans le basalte , puis la source d'énergie des cimenteries devrait être écologique !
J'espère !

En attendant, pour l'instant, il est libéré dans l'atmosphère, si on pouvait lui donner un deuxième usage, ça serait déjà ça de pris.

[Garion]

(Le rendement réel va être quoi, une fois que tous les loups auront été mis au jour, 10%, 20% ?)

C'est sûr, c'est moins réjouissant. On sait déjà faire mieux industriellement en produisant du méthane à partir de CO2.

[RomVi]

Je n'ai jamais dit que l'éthanol produit servirait à refaire de l'électricité. Il servira plutôt aux véhicules.

C'est pourtant loin d'être idiot, l'éthanol peut être utilisé avec une pile à combustible pour générer de l’électricité. Le procédé coute plus cher, mais le rendement est bien meilleur que de l’utiliser dans un moteur à combustion. Même si la conversion électricité -> éthanol - > électricité peut sembler absurde au 1er abord cela a un certain sens.

[RomVi]

Ce qui me ferait le plus souci dans le procédé décrit, c'est qu'on part d'une solution aqueuse de CO2, qui est bien moins concentrée que les solutions d'éthanol obtenu par fermentation, et le coût de la distillation est le principal problème dans ce dernier cas.

Quel est la concentration d'éthanol obtenue ?

[Garion]

C'est pourtant loin d'être idiot, l'éthanol peut être utilisé avec une pile à combustible pour générer de l’électricité. Le procédé coute plus cher, mais le rendement est bien meilleur que de l’utiliser dans un moteur à combustion. Même si la conversion électricité -> éthanol - > électricité peut sembler absurde au 1er abord cela a un certain sens.

Oui, mais nos véhicules ont besoin de rouler, et quand le pétrole deviendra rare, on sera content d'avoir du méthane ou de l'éthanol pour le faire. Car l'électrique n'est pas prêt de prendre le relai. Particulièrement en terme d'autonomie et de temps de recharge.

[RomVi]

Car l'électrique n'est pas prêt de prendre le relai

Le pétrole n'est pas non plus prêt de devenir rare.

Particulièrement en terme d'autonomie et de temps de recharge.

Visiblement tu n'a rien compris à mon message...

[Garion]

Le pétrole n'est pas non plus prêt de devenir rare.

On en reparlera quand cette technologie sera industrialisable (ce genre de chose prend en général au moins une bonne dizaine d'année). Même si le pétrole sera encore disponible, il sera peut-être plus cher que l'éthanol qu'on pourra produire avec du renouvelable.

Visiblement tu n'a rien compris à mon message...

Je te retourne la remarque. Je n'ai jamais insinué que l'électricité dont tu parlais pourrais servir à nos véhicules (ce que tu as peut-être compris), j'ai juste dit qu'on des besoins d'électricité pour différents usages et des besoins de carburant liquide ou gazeux pour nos véhicules. Il faut penser à alimenter les deux besoins.
Forcer sur l'électricité renouvelable avec sa variabilité a des inconvénients comme des surproductions temporaires impossible à stocker actuellement (à part les barrages), autant en profiter pour transférer ça aux véhicules qui du coup tourneront aux énergies renouvelables.

[invite6c250b59]

Je ne suis pas bien sûr que la "Faradaïc efficiency" soit la mesure d'une efficacité énergétique à laquelle on pense naïvement.

Bien vu, merci!

[RomVi]

On en reparlera quand cette technologie sera industrialisable (ce genre de chose prend en général au moins une bonne dizaine d'année). Même si le pétrole sera encore disponible, il sera peut-être plus cher que l'éthanol qu'on pourra produire avec du renouvelable.

Hors sujet et non argumenté (si ma tante en avait)

Je te retourne la remarque. Je n'ai jamais insinué que l'électricité dont tu parlais pourrais servir à nos véhicules (ce que tu as peut-être compris), j'ai juste dit qu'on des besoins d'électricité pour différents usages et des besoins de carburant liquide ou gazeux pour nos véhicules. Il faut penser à alimenter les deux besoins.

Tu confirmes mon impression, tu n'avais rien compris.

On peut utiliser l'éthanol comme carburant directement dans un moteur à combustion, ou l'utiliser avec une pile à combustible, pour produire de l’électricité et alimenter un moteur électrique par le biais d'un accumulateur relais (qui fera bien sur avancer le véhicule). L'éthanol ne sert que de stockage temporaire, avec une très haute densité énergétique. Le rendement est 2 à 3 fois supérieur à l'utilisation sur un moteur à combustion (mais la pile coute pour l'instant très cher).

[Garion]

On peut utiliser l'éthanol comme carburant directement dans un moteur à combustion, ou l'utiliser avec une pile à combustible, pour produire de l’électricité et alimenter un moteur électrique par le biais d'un accumulateur relais (qui fera bien sur avancer le véhicule). L'éthanol ne sert que de stockage temporaire, avec

La pile à combustible pour les véhicules n'est pas prêt d'arriver. La production de platine mondiale ne suffirait pas à équiper tous les véhicules. Idem pour le lithium nécessaire à la batterie. Je ne crois pas une seconde que cette technologie pourra se généraliser.

[RomVi]

Personnellement je pense que les "croyances" n'ont pas beaucoup de pertinence dans le débat.

[Amanuensis]

Certains sont assez honnêtes pour écrire "je crois" quand ils parlent de leurs opinions. D'autres cherchent à les faire passer pour de la science.

[RomVi]

La pile à combustible pour les véhicules n'est pas prêt d'arriver. La production de platine mondiale ne suffirait pas à équiper tous les véhicules. Idem pour le lithium nécessaire à la batterie. Je ne crois pas une seconde que cette technologie pourra se généraliser.

Et pourquoi utiliser du platine ? La pile à éthanol montre déjà des pistes intéressantes avec des matériaux moins couteux, en tout cas plus concrètes qu'une disparition imminente du pétrole.

[invitee83e5c9e]

ou l'utiliser avec une pile à combustible, pour produire de l’électricité et alimenter un moteur électrique par le biais d'un accumulateur relais (qui fera bien sur avancer le véhicule). L'éthanol ne sert que de stockage temporaire, avec une très haute densité énergétique. Le rendement est 2 à 3 fois supérieur à l'utilisation sur un moteur à combustion (mais la pile coute pour l'instant très cher).

Salut;
oui c'est très prometteur(merci), j'ai trouvé une page Wikipédia a ce sujet;

https://fr.wikipedia.org/wiki/Pile_a...ethanol_direct

[Archi3]

Quel est la concentration d'éthanol obtenue ?

sur wikipédia il est donné une solubilité de CO2 (sous 1 bar) de 1,69 g d'eau à 20 °C . Avec 2 CO2 ( 44g/mol) pour donner un éthanol (46 g/mol) on aurait une concentration de 0,9g / litre environ, vraiment très peu. Surement améliorable en travaillant sous pression mais ça sera plus cher.

[RomVi]

Ce raisonnement ne me semble pas évident, même si la solubilité du CO2 est limitée il est peut être possible de recycler le flux contenant l'éthanol pour capter le CO2, jusqu'à arriver à une concentration acceptable.
Quoiqu'il en soit une concentration de 0.9g/l est un peu trop faible pour employer la distillation, par contre on peut utiliser un procédé membranaire (qui a l'avantage d'être peu gourmand en énergie) pour remonter le titre, puis distiller ensuite. A titre informatif pour produire 1l d'éthanol pur à partir d'un mélange à 10% il faut environ 1kWh d’énergie.

[Garion]

Et pourquoi utiliser du platine ? La pile à éthanol montre déjà des pistes intéressantes avec des matériaux moins couteux, en tout cas plus concrètes qu'une disparition imminente du pétrole.

Je n'ai jamais parlé de la disparition imminente du pétrole, c'est toi qui en parle, j'ai parlé du jour où il sera trop cher.

[RomVi]

Et pourquoi deviendrait il soudain trop cher ?

[Amanuensis]

A titre informatif pour produire 1l d'éthanol pur à partir d'un mélange à 10% il faut environ 1kWh d’énergie.

Pouvoir calorifique de éthanol+O2 : 1400 kJ par mole, soit 24 MJ par litre d'éthanol, soit 6,7 kWh => 13% de pertes minimum dues à cette étape.

[invitee83e5c9e]

Selon le livre intitulé: Les biocarburants, (par Daniel Ballerini),
les micro-organismes produisent de l'éthanol avec de l'hydrogène et du CO2, l'équation est la suivante:

6H₂ +2CO₂ ....> C₂H₅OH + 3H₂O ,

j'ai réussis a trouvé le lien en inscrivant; produire de l'éthanol avec du CO2, dans la barre de recherche suivante;

www.google.ca

cela ne fonctionne pas toujours, c'est vers la page 300, (section 6.2.3),

le lien qui donne de l'information sur les livres de l'auteur Daniel Ballerini est;

https://books.google.ca/books?isbn=2710811286

[Amanuensis]

Selon le livre intitulé: Les biocarburants, (par Daniel Ballerini),
les micro-organismes produisent de l'éthanol avec de l'hydrogène et du CO2, l'équation est la suivante:

6H₂ +2CO₂ ....> C₂H₅OH + 3H₂O ,

Paraît bizarre si l'éthanol est un rejet (comme dans la fermentation alcoolique usuelle, qui part du glucose ou proche). On ne voit pas trop l'intérêt énergétique de la réaction pour le microorganisme.

(À moins que ce soit une manière de rejeter H, mais même cela paraît trop coûteux en énergie.)

Plus compréhensible comme intermédiaire d'anabolisme, mais alors l'éthanol ne serait pas rejeté, mais transformé en autre chose.

(Par ailleurs les liens semblent inexploitables pour avoir des clarifications.)

[RomVi]

Bonjour

6H₂ +2CO₂ ....> C₂H₅OH + 3H₂O

Je n'ai jamais entendu parler de cette voie de métabolisation, mais dès l'instant où l’énergie finale est un peu plus basse que celle de départ la réaction ne semble pas incohérente.

[invitee83e5c9e]

Plus compréhensible comme intermédiaire d'anabolisme, mais alors l'éthanol ne serait pas rejeté, mais transformé en autre chose.

Salut; oui il s'agit bien d'une synthèse et non pas d'une dégradation, puis il faut éviter l'exposition a l'air, sans cela l'éthanol deviendrait de l'acide acétique(vinaigre), si on prend cette précaution et les précautions normal de pression et température et a l'abris de la lumière, il n'a pas de raison d'avoir de transformation car cette équation est connu pour au moins son équivalent pour la synthèse du méthanol( 3 H₂ +CO₂ .....> CH₃OH + H_2O ).

(Par ailleurs les liens semblent inexploitables pour avoir des clarifications.)

On a seulement un aperçu, je suppose qu'il faut acheter le livre(ou obtenir la permission) pour avoir plus de détails sur les autre pages.

Je n'ai jamais entendu parler de cette voie de métabolisation, mais dès l'instant ou l'énergie est un peu plus basse que celle de départ la réaction ne semble pas incohérente.

salut;
j'aime bien savoir que les micro-organismes peuvent faire ce que les spécialistes ont réussis plus ou moins facilement(au moins pour l'équivalent de la synthèse du méthanol comme j'ai indiqué un peu plus haut), pour moi, il me semble bien qu'il faudra un équipement beaucoup moins difficile a obtenir, bien sur la collaboration et les conseils de bio-chimistes peu aider énormément .