Des ingénieurs de l'université de Lancaster ont mené des recherches qui ont permis de découvrir un moyen de générer des additifs renouvelables pour les biocarburants. Ils ont pour ce faire utilisé des rayonnements qui pourraient être dérivés de déchets nucléaires.
La proportion de carburant renouvelable dans l'essence devrait passer à 20 % dans les années à venir. Ce qui signifie notamment que la découverte d'une nouvelle voie de production pour ces additifs pourrait contribuer à la lutte contre les émissions de dioxyde de carbone et le changement climatique.
Les ingénieurs ont récemment proposé un processus permettant de produire l'un de ces additifs, le solketal. Un additif produit à partir de déchets issus des industries biochimique et nucléaire, appelé bioraffinerie nucléaire.
Une nouvelle avancée dans les recherches pour la réduction des émissions de carbone
Cette recherche présente une nouvelle avancée qui utilise les rayonnements qui pourraient, à l'avenir, être dérivés des déchets nucléaires. Ce qui permettra de produire des additifs renouvelables pour biocarburants à partir de déchets de biodiesel. Des additifs qui pourraient ensuite servir de mélange pour les carburants pétroliers modernes. La proportion de carburant renouvelable dans les carburants dérivés du pétrole devant passer de 5 à 20 % d'ici à 2030. Les additifs pour carburant obtenu de cette manière pourraient contribuer à atteindre les objectifs d'émissions nettes de carbone nulles ».
L'énergie fiable et à faible teneur en carbone provenant du nucléaire fait partie intégrante de nombreuses stratégies de réduction des émissions de carbone. Toutefois, les centrales nucléaires ont des coûts initiaux élevés. La fabrication du biodiesel produit des déchets de glycérol, qui ont peu d'utilisations secondaires.
La combinaison de technologies permettant de créer des matières premières à partir de glycérol résiduel pourrait diversifier l'utilisation de l'énergie nucléaire. Cette combinaison pourrait en même temps permettre de faire un usage intéressant des déchets de biodiesel.
Les chercheurs ont découvert que l'énergie résiduelle du combustible nucléaire usé peut être exploitée pour produire un catalyseur radio-induit de courte durée. Ce catalyseur facilite une réaction qui produit à la fois du solcétal et de l'acétol. Ce procédé permet d'éviter les étapes coûteuses et énergivores. Les étapes telles que les changements de pH, les hautes températures, les hautes pressions ou les réactifs catalytiques supplémentaires. Une fois mis en place, les coûts de traitement par rayonnement sont négligeables.
Des additifs renouvelables pour carburant émergent
Il augmente notamment l'indice d'octane du carburant et réduit la formation de gomme. Ce qui prévient ainsi la combustion irrégulière du carburant (cognement) et les pertes d'efficacité du moteur. Cela réduit en même temps les émissions de particules. Parallèlement, l'acétol peut être utilisé dans la production d'autres produits chimiques. Des produits tels que le propylène glycol et les dérivés du furane. Il pourrait aussir servir d'agent de teinture pour la fabrication de textiles.
Compte tenu de l'adaptabilité de ce processus aux installations nucléaires existantes en Europe, les chercheurs ont émis l'hypothèse que la coproduction nucléaire pourrait produire 104 tonnes par an de solcétal. Cela équivaudrait à des quantités importantes de mélange combustible utilisable par an.
Une augmentation de 5 à 20 % v/v de la proportion renouvelable des mélanges pétroliers commerciaux est prévue d'ici à 2030. Comme annoncé récemment, l'essence E10 servira effectivement de qualité standard au Royaume-Uni. Dans ce contexte, le solétal d'origine nucléaire et dérivé de la biomasse pourrait ainsi contribuer aux objectifs d'émissions nettes nulles. Ce qui sera permis en combinant la cogénération et la coproduction à faible émission de carbone.
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