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Un nouveau biocarburant le B e t a l c o o l Un projet développé par l'ADER
Données de base
Betteraves à sucre 100 kg de racines donnent 10 l. d’alcool à 95° 1 ha produit de 60 à 100 tonnes de betteraves, moyenne 80 tonnes Donc 1 ha fournit 8'000 l. d’alcool à 95° ou 49’600 kWh th Prix de la betterave à 80 fr la tonne. Pommes de terre 100 kg donnent 10 l. d’alcool à 95° 1 ha produit de 40 à 60 tonnes par ha, de qualité industrielle, non triées. Pour le procédé Betalcool, seuls les déchets de triage sont utilisés.
Blé, variante alcool 100 kg de blé donnent 35 l. d’alcool à 95° 1 ha produit 6,5 t. de blé et 6,5.t de paille Donc, 1 ha fournit 2’250 l d’alcool à 95° ou 13’950 kWh* Prix du blé à 500 fr la t * la différence avec le Sucroil correspond à la perte d’énergie lors de la fermentation.
Blé, variante Sucroil 100 kg de blé produisent 87.7 kg de Sucroil et 26.6 kg de protéines 1 ha de blé produit : 5'700 kg de Sucroil ou 18'460 kWh th et 1'730 kg de protéines ou 7'865 kWh th
Pour les variantes blé, sur le plan énergétique, il faut encore tenir compte de celle fournie par la paille, qui peut être utilisée de différentes manières. Par ha, cette énergie représente 26'000 kWh th, soit au total 52'325 kWh/th (ou 39’950 var. alcool !) Le blé ou autre céréale doit être transformé en Sucroil plutôt qu’en alcool. Le but final visé est de produire un biocarburant Sucroil + alcool, l’ ADEROIL le carburant vert du futur.
Déchets de fruits 100 kg de déchets de fruits produisent 5 litres d’alcool à 95° Matière première gratuite, parfois facturée à 50.- fr/t.pour sa destruction
BETALCOOL Bilan énergétique
Betteraves à sucre (pour 1 hectare) Pour la production de 80 tonnes par hectare ou 11'200 kg de sucre (raffiné) 1* Energie fossile pour la production 29 GJ « « « le transport rail/100 km 9 GJ « « « le transport route/100 km 27 GJ « « « la transformation en sucre 56 GJ Ces 11'200 kg de sucre représentent 190 GJ d’énergie
Pour la culture, les engrais pour un hectare représentent Azote (N) 120 kg nécessitant 240 litres d’énergie fossile (8.5 GJ) Phosphore (P2O5) 110 kg nécessitant 33 litres d’énergie fossile (1.2 GJ) Potasse (K2O) 350 kg nécessitant 70 litres d’énergie fossile (2.5 GJ)
La transformation en alcool (Betalcool) 8'000 litres Alcool produit 8'000 litres 178 GJ Biogaz produit 672 m3 17 GJ La distillation nécessite 13 GJ (provenant du biogaz récupéré) Le transport sur 15 km max. 3 GJ (toute La Côte entre Lausanne et Nyon) Le broyage, la fermentation etc. 2 GJ (électricité) Stockage et transport vinasses 3 GJ Les résidus de la méthanisation représentent 154 kg d’azote (10.8 GJ) 72 kg de P2O5 (0.4 GJ) 200 kg de K2O (1.4 GJ)
Conclusions
*1) Selon étude R. Charles, RAC et Th, Nemecek, FAL (bilan écologique de la betterave à sucre)
Calcul des énergies
1) Alcool L’alcool obtenu par distillation a une pureté de 95%. Pour une teneur supérieure, jusqu’à 100%, il faut appliquer des procédés de déshydratation coûteux, mais qui ne sont pas nécessaires pour une combustion normale. Le poids d’un litre d’alcool à 95 % et à 20 °C, est de 0,804 kg Le pouvoir calorifique de l’alcool pur est de 7 kcal par gramme, ou 29,3 kJ 1 litre d’alcool à 95% représente : (1000*0,804*0,95*29,3)/3600 = 6,22 kWh ou 22,38 MJ
2) Biogaz Selon nos essais effectués à Montherod, 1 tonne de vinasse produit
8,4 m3 de biogaz à 65% ou 58,75 kWh ou 211 MJ 1 tonne de vinasse a produit 100 litres d’alcool donc, pour 1 litre d’alcool, le biogaz correspondant est de 0,58 kWh ou 2,10 MJ Résumé : au total, la production de 1 litre d’alcool à 95% , par le procédé Betalcool, permet d’obtenir : 6.22 + 0.58 = 6.80 kWh d’énergie thermique bio.
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