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Face aux batteries et biocarburants, Norsk e-fuel mise sur le kérosène renouvelable pour des avions bas-carbone

Xavier Boivinet
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Face aux batteries et biocarburants, Norsk e-fuel mise sur le kérosène renouvelable pour des avions bas-carbone

© DR

La coentreprise Norsk e-fuel a précisé son projet de production de carburant renouvelable pour les avions lors d'un webinaire le 17 juin. La construction d'un premier site devrait débuter mi-2021 sur le parc industriel d'Heroya à Porsgrunn (Norvège). Utilisable en mélange dans des procédés de raffinage, un substitut au pétrole non-raffiné sera produit à partir d'électricité renouvelable, d'eau et de CO2 d'origine industrielle et capté dans l'air. De quoi rivaliser avec les batteries et les biocarburants pour décarboner l'aviation.

Après avoir annoncé la création de Norsk e-fuel le 9 juin dernier, les partenaires du consortium ont précisé leur projet de production de carburant renouvelable pour l’aviation lors d’un webinaire organisé le 17 juin. Alors que la phase d’ingénierie devrait s’achever d’ici la fin de l’année, le début des travaux est espéré dans la deuxième moitié de 2021 pour bâtir le premier site de production sur le parc industriel d’Herøya à Porsgrunn (Norvège). Sa mise en service en prévue en 2023 avec une capacité annuelle de 10 millions de litres dans un premier temps. Celle-ci devrait atteindre 100 millions de litres en 2026.

De quoi « éviter 250 000 tonnes de CO2 émis dans l’atmosphère de la part d’industries comme l’aviation, assure la coentreprise dans un communiqué. Pour mettre ceci en perspective, un seul site industriel fournira suffisamment de carburant renouvelable pour les cinq lignes domestiques les plus fréquentées en Norvège (Oslo-Trondheim, Oslo-Bergen, Oslo-Stavanger, Oslo-Tromso and Oslo-Bodo). Cela réduirait de 50 % les émissions de CO2 de ces vols. »

Ressources illimitées

Alors que plusieurs pistes sont avancées pour décarboner le secteur de l’aviation - amélioration de l’existant, électrification, carburants alternatifs -, les partenaires de Norsk e-fuel sont persuadés que leur carburant renouvelable a toute sa place. Selon Karl Hauptmeir, directeur général de Norsk e-fuel, l’électrification est difficilement applicable aux vols long et moyen-courriers qui émettent le plus de CO2 : « Sur les 915 millions de tonnes de CO2 émises par l’aviation chaque année, 80 % le sont par les trajets de plus de 1 500 kilomètres. » Quant aux biocarburants, ils sont selon lui dépendants de la quantité et de la qualité des intrants et utilisent des ressources agricoles qui entrent en compétition avec l’alimentation.

Norsk e-fuel compte produire du gaz de synthèse (syn-gaz) - mélange composé d’hydrogène et de monoxyde de carbone - à partir d’eau, de CO2 et d’électricité 100 % renouvelable. Produit grâce à une pile à combustible à oxyde solide de la société Sunfire, ce syn-gaz peut ensuite être raffiné pour produire du carburant et un substitut renouvelable au pétrole non raffiné. « Des raffineurs peuvent utiliser ce substitut comme une nouvelle matière première pour produire le carburant final, souligne M. Hauptmeir. Dès aujourd’hui, il peut être utilisé dans l’aviation de manière certifiée en mélange jusqu’à 50 %. »

CO2 d'origine industrielle ou capté dans l'air 

Le CO2 sera capturé dans l’air grâce à la technologie de Climeworks ou récupéré auprès d’industries qui en émettent. « Pour le premier site, nous envisageons d’utiliser entre 10 % et 30 % de CO2 capturé directement dans l’air, précise Christoph Gebald, cofondateur de Climeworks. Nous pourrions monter à 100 % dans le futur, mais la répartition entre le CO2 d’origine industrielle ou capté dans l’air dépendra de considérations économiques. » L’entreprise basée à Zurich (Suisse) a développé un « filtre solide » - une sorte de mousse - qui capte le CO2 de l’air qui le traverse. « Pour le premier site de démonstration de Norsk e-fuel, nous envisageons de capturer 25 000 tonnes de CO2 par an », ajoute-t-il.

Electricité d'origine hydraulique

« L’électricité doit absolument être d’origine renouvelable, indique Pal Selboe Valseth, directeur de la société d’investissement Valinor. Cela ne sera pas un problème en Norvège où elle est à 91 % d’origine hydraulique. » Selon lui, la puissance électrique requise pour le site d’une capacité annuelle de 10 millions de litres sera de 20 mégawatts (MW) et de 200 MW pour le passage à 100 millions de litres. Directeur de Sunfire, Carl Berninghausen précise que l’électrolyseur à oxyde solide et haute température utilisé requiert 17 kilowattheures (kWh) pour produire un litre de carburant, contre environ 25 kWh pour les technologies existantes : « Pour une même quantité d’électricité, nous pouvons produire 30 % de carburant en plus. C’est un gain en efficacité crucial pour la viabilité économique du projet. »

L'aviation et au delà...

Les partenaires du consortium ne comptent toutefois pas se limiter à l’aviation. « Nous concentrons nos efforts sur ce secteur pour l’instant parce qu’il y a peu d’alternatives et parce que notre technologie s’y prête bien, indique M. Hauptmeir. Mais elle est envisageable dans tous les types de transport, aussi bien maritime que routier. »

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