Retour à : Plan du site - MétéoPolitique - Environnement - Le pétrole - Regard sur le monde

Un espoir Transformer du CO2 en pétrole, c'est pour bientôt ?

Texte de Marjorie Banès
de l'Inspire Institut le 26 janvier 2011

Texte de la compagnie Bio Fuel Système (BFS)

Intégration des textes par JosPublic

  à la fin de ce texte
Vidéo: Extrait du
journal télévisé "Le journal de 20h" de TF1 Diffusion le 1er février 2011
2 minutes 41

En photo: l'usine de production à Alicante

La société espagnole Bio Fuel Systems (BFS) est à l’origine du premier procédé de conversion accélérée du CO2 en pétrole artificiel. Cette technologie de synthèse contrôlée, fruit de cinq années de recherches menées en coopération étroite avec les universités d’Alicante et de Valence, a permis la création d’une première usine-pilote de production à Alicante, près de Valence en Espagne.

Inspiré du processus naturel de formation du pétrole d’origine fossile, le procédé développé capture les rejets industriels de CO2 pour les transformer en un pétrole de qualité similaire au pétrole d’origine fossile (norme IFT), mais sans métaux et offrant les mêmes possibilités de produits dérivés (plastiques, polymères…)

À l’heure où les capacités de régénération de la planète semblent dépassées, cette percée technologique se révèle être une solution de premier plan pour éliminer les rejets industriels de CO2, répondre aux objectifs de lutte contre le réchauffement climatique et réduire la vulnérabilité énergétique des pays vis-à-vis des hydrocarbures.

Le procédé de synthèse breveté et développé par BFS s’inspire du processus naturel à l’origine de la formation du pétrole d’origine fossile. Il utilise des éléments comme l’énergie solaire (comme source principale d’énergie), la photosynthèse et les champs électromagnétiques associés aux propriétés organiques du phytoplancton (micro-algues marines) pour convertir le CO2 issu des émissions industrielles, en une biomasse puis en un pétrole artificiel similaire au pétrole fossile, sans soufre et sans métaux lourds, en quelque sorte un pétrole propre !

 

La culture d’algues comme matière première

Les algues ont de nombreuses qualités du point de vue de leur culture: elle croissent très vite, sont emplies de graisses, une source d’énergie potentielle, et elles consomment du gaz carbonique, combattant ainsi le réchauffement du climat.

Autre avantage: elle n’occupent pas une place dédiée à l’agriculture conventionnelle et donc n’ont pas l’effet secondaire de réduire la consommation alimentaire comme certains agrocarburants tels le maïs, le tournesol. Il suffit d’une étendue d’eau pour les faire croître.

C’est pourquoi de nombreuses entreprises, parmi les plus importantes, s’emploient à faire de celles-ci une source de carburant.

L’usine-pilote d’alicante

L’usine pilote d’Alicante en Espagne, vient d’achever en novembre 2010 sa première phase de construction au pied de la cimenterie Cemex et sera pleinement opérationnelle en mars 2011.

Cette usine pilote est capable, par hectare équipé et par an, d’absorber 12 000 tonnes de CO2 et de produire 5 500 barils de pétrole voire, selon l'option retenue, 0.45 Mégawatts d’électricité par heure (le CO2 capté peut être transformé en électricité grâce à des turbines ou des Moteurs de Combustion Interne).

À échéance, cette usine sera déployée sur 40 hectares et neutralisera 450 000 tonnes annuelles d’émissions de CO2 dans l’atmosphère pour une production de 220 000 barils de pétrole.
 
Des atouts environnementaux

Les avantages de la technologie BFS et de son pétrole artificiel selon les dires de la compagnie semblent intéressants :

 - Un pétrole propre sans soufre, ni métaux lourds donc plus facilement biodégradable que le pétrole d’origine fossile… et consommateur d’importantes quantités de Co2 pour sa fabrication,

- une superficie de production réduite favorisant une installation proche des usines à dépolluer,

- Une consommation en eau qui requiert 0,1 litre d’eau pour produire 1 litre de pétrole quand il faut 1000 litres d’eau d’arrosage pour obtenir un litre de diester à base de colza ou de tournesol,

- une production de biomasse sans prélèvement sur la biodiversité, sans manipulation artificielle et riche de composants pour l’alimentation humaine et animale,

- des usines qui recyclent leurs rejets et prélèvent les besoins énergétiques sur leur production.

Le procédé biotechnologique

Le procédé de synthèse breveté et développé par BFS s’inspire du processus naturel à l’origine de la formation du pétrole d’origine fossile. Il utilise des éléments comme l’énergie solaire (comme source principale d’énergie), la photosynthèse et les champs électromagnétiques associés aux propriétés organiques du phytoplancton (micro-algues marines) pour convertir le CO2 issu des émissions industrielles, en une biomasse puis en un pétrole artificiel similaire au pétrole fossile, sans soufre et sans métaux lourds, en quelque sorte un pétrole propre.

La culture intensive des micro-algues et l’absorption massive du CO2 s’opèrent en milieu fermé et dans des photobioréacteurs verticaux pour une optimisation des surfaces d’implantation, un meilleur contrôle des propriétés physico-chimiques du milieu d’élevage et une rentabilité optimale.

 

Les échangeurs Phytoplanctons et cyanobactéries

Le phytoplancton et les cyanobactéries sont des organismes vivants unicellulaires microscopiques, ancêtres de toutes formes de vie animale et végétale, et à l’origine du pétrole qui s’est formé à partir de leur décomposition. Ce sont des organismes « autotrophes », qui utilisent pour leur croissance un processus photosynthétique semblable à celui des plantes. Ce sont d’authentiques usines biochimiques en miniature, capables de réguler le CO2.

Le phytoplancton marin est responsable de plus de la moitié de la fixation totale du CO2 sur notre planète. Le rendement de ces micro-algues est nettement supérieur à celui des plantes terrestres. En effet, certains de ces micro-organismes unicellulaires se divisent par mitose toutes les 24 heures et se multiplient à l’identique sans autre apport que la cellule d’origine, de la lumière, de l´eau et du CO2. Les équipes de recherche biologique BFS travaillent à partir de souches de phytoplancton à haute teneur en lipides, sélectionnées parmi plus de 30 000 espèces répertoriées, sans manipulation artificielle et sans prélèvement sur la biodiversité.

La concentration cellulaire normale de ces micro-organismes dans l’eau de mer est de l’ordre de 100 à 300 cellules par millilitre. En milieu d’élevage, BFS atteint dans ses bioréacteurs une croissance exponentielle des micro-algues avec des concentrations de 500 millions à 1 milliard de cellules par millilitre ; une avancée technologique qui permet à BFS d’obtenir une biomasse à haut dosage énergétique puis, par extraction thermochimique, un pétrole artificiel de qualité élevée !

La captation du CO2

Transport du co2 produit par une usine vers l'usine de production de pétrole

Le CO2 est le principal élément du cycle du carbone. Il intervient dans les échanges de carbone entre les êtres vivants, l’atmosphère et les éléments photosynthétiques. La technologie BFS vise à capturer le CO2rejeté par les industries en installant ses implantations à proximité. Le processus de traitement du CO2 permet de passer d’un carbone gazeux capturé (CO2) à un carbone organique (1 kg de biomasse dispose de 52% de carbone) pour arriver à un carbone minéral avec 65% de carbone et produire en toute fin un hydrocarbure avec 85% de carbone ; garantissant dès l’origine un pétrole BFS pleinement utilisable dans un moteur à combustion.

Enfin, la production journalière BFS élimine 938 kg de CO2 issu des émissions anthropiques par baril produit et convertit 2.168 kg de Co2 par baril.

La mise en structure cellulaire des tubes des photobioréacteurs facilite la photosynthèse

Des photobioréacteurs profilés pour une rentabilité optimum

La culture intensive des micro-organismes s’opère en milieu fermé dans des photobioréacteurs verticaux de 8 mètres de haut pour optimiser les surfaces d’implantation au sol et la productivité à l’hectare. Les photobioréacteurs BFS offrent une large surface de réception à l’énergie lumineuse afin d’assurer la fixation des photons et la production de biomasse en continu, avec un rapport m²/m3 optimisé. Ils ont été pensés pour être également « autonettoyants ».

Le confinement du milieu d’élevage, assuré par le maintien constant d’une « pression positive », assure qu’aucun élément extérieur pathogène ou contaminant ne peut pénétrer le milieu de culture ni en altérer sa productivité.

Un pétrole « propre » en 48h !

Un pétrole similaire au pétrole d’origine fossile

A la différence des biocarburants produits à partir de matières premières agricoles qui ne peuvent être utilisés qu’à hauteur de 5 voire 10% dans les moteurs, le pétrole issu de cette technologie est un excellent substitut au pétrole d’origine fossile.

Il en présente les mêmes caractéristiques en matière de densité énergétique avec un pouvoir calorifique élevé, prouvé et certifié, de 9.700 kcal/kg ( 01 ).

Une fois raffiné, il peut donc être utilisé sans aucune adaptation particulière dans les moteurs. Ses coûts de raffinage sont par ailleurs moindres car exempts de souffre et de produits secondaires toxiques. A l’instar de son cousin d’origine fossile, le pétrole BFS peut également servir à fabriquer des plastiques, des solvants, des résines synthétiques, des détergents ou des engrais

Un substitut au pétrole produit en moins de 48 heures

Élaboré à partir des émissions de CO2 des industries dites polluantes telles les cimenteries, les déchetteries, les centrales thermiques ou encore les raffineries, le pétrole bleu tel que nommé par BSF est produit directement sur place ou, selon les options retenues, sur un site distant de transformation.

Alors que le pétrole d’origine fossile a nécessité des millions d’années pour se former à la suite d’un long et complexe processus de sédimentation, 48 heures suffisent à produire ce pétrole. Il faut en effet près de 24 heures pour obtenir le gisement de biomasse et autant pour en extraire le pétrole par voie thermochimique. Les installations fonctionnent 24 heures sur 24 pour permettre l’absorption massive du CO2 et assurer une production en continu du pétrole.

Les coproduits et sous-produits innovants

Un potentiel d’extraction à forte valeur ajoutée

Le gisement de biomasse obtenu au cours du processus de conversion du CO2 en pétrole offre un potentiel d’extraction de multiples coproduits et sous-produits à forte valeur ajoutée. Parmi ceux-ci, on retrouve notamment la spiruline, connue pour ses propriétés détoxicantes, pour stimuler le système immunitaire et faire baisser le taux de cholestérol ; le silicium, utilisé dans la fabrication des modules solaires photovoltaïques ; le charbon actif qui, de par sa capacité d’absorption, trouve ses applications dans les systèmes de filtration d’air ; les omégas 3 et 6 qui se révèlent être de véritables partenaires de notre santé au quotidien, …

Les omégas, des partenaires essentiels de notre santé

Le gisement de biomasse obtenu au cours du processus de conversion contient 3% d’omégas 3. Généralement extraits des noix, du soja, du colza mais encore des poissons « gras » tels, par exemple, le saumon ou l’anchois, les omégas 3 sont essentiels au bon fonctionnement des systèmes nerveux, cardiovasculaire, oculaire, cutané, pileux et reproductif.

Ces dernières années, ces acides gras polyinsaturés se sont imposés comme des partenaires essentiels de notre santé au quotidien, d’autant plus que l’organisme humain est incapable de les produire. Des compléments alimentaires à la prévention de certains cancers en passant par la lutte contre la maladie d’Alzheimer, le marché des omégas 3 et 6 est en plein essor. Il attire de très nombreux acteurs, parmi lesquels les industries agroalimentaire, pharmaceutique et cosmétique.

Bernard Stroïazzo-Mougin, Président-fondateur

Ingénieur thermodynamique de formation, Bernard Stroïazzo-Mougin débute sa carrière au sein de l’entreprise familiale spécialisée dans la construction de centrales thermiques et d’usines de distillerie en France, en Allemagne, en Turquie et au Moyen-Orient.

Il poursuit sa carrière au sein de Thomson–CSF dans la défense et l’ingénierie des systèmes avant de rejoindre North Atlantic Group, une entreprise de maintenance et d’ingénierie dans le domaine de l’aviation dont il assurera le développement.

Parmi ses projets de recherches basés sur l’étude des phénomènes électromagnétiques terrestres, Bernard Stroïazzo-Mougin est notamment à l’origine des brevets « phénomène d’ionisation en milieu subaquatique » et « contrôle des champs magnétiques artificiels ». Avec une équipe de scientifiques et d’ingénieurs et le soutien des universités espagnoles d’Alicante et de Valence, il conçoit et développe le premier « procédé de conversion énergétique accélérée » qui permet de valoriser les émissions industrielles de CO2 en un pétrole de qualité, similaire au pétrole d’origine fossile.

 

L’Équipe de recherche

Le cœur historique de BFS, c’est une équipe de 25 chercheurs et universitaires de renom associés, à l’image de Cristian Gomis Catalá, Docteur en Biologie de l’Université de Valence, Professeur associé en Biotechnologie à l’Université d’Alicante, chercheur senior de l’Institut Écologique du Littoral d’Alicante. Parallèlement à ses activités universitaires et fort de son expérience acquise dans la direction de nombreux projets internationaux, Cristian Gomis Catalá est le directeur scientifique de BFS depuis sa création. Co-inventeur du procédé de « transfert d’énergie », il pilote le programme de Recherche sur le phytoplancton et le pétrole. Ses travaux pour BFS ont été présentés à l’occasion de nombreux congrès scientifiques et ont fait l’objet d’une trentaine d’articles publiés dans des revues internationales avec Comité de lecture.

Plus de vingt brevets protègent le procédé BFS autour de la sélection des souches de micro-algues à haut potentiel, de la stimulation du processus de croissance et de démultiplication des micro-algues, du métabolisme et de la concentration énergétique…

En résumé:

Près 5 années de recherches menées en coopération étroite avec les universités d’Alicante et de Valence, Bio Fuel Systems a donc réussi à produire une synthèse contrôlée de formation de pétrole en stimulant et en accélérant chaque étape de ce processus au moyen d’un processus de transfert hydrophotosynthétique et thermochimique à l’aide de catalyseurs, utilisant;

  • L’énergie solaire comme principale source d’énergie.

  • Le CO2 des émissions industrielles comme matière première.

  • Le plancton en tant qu’échangeur primaire.

Le résultat c’est un combustible comparable au pétrole fossile et offrant, toujours selon BFS, les mêmes possibilités de produits dérivés (plastiques, polymères…).

  • DENSE avec un pouvoir calorifique élevé (9.700 kcal / kg).

  • NON POLLUANT, il élimine 938 kg de CO2 par baril produit.

  • DURABLE, il convertit en permanence le CO2 en énergie (2.168 kg de CO2 par baril).

  • INÉPUISABLE, avec une production journalière par reproduction cellulaire illimitée.

  • EFFICACITÉ PROUVÉE, son bilan énergétique est positif et sa production en continu nécessite de faibles apports énergétiques, assurant une disponibilité d’énergie de 8 000 heures par an.

  • VIABLE D’UN POINT DE VUE ÉCONOMIQUE, son prix est compétitif comparé à celui des sources énergétiques existantes.

Extrait du journal télévisé "Le journal de 20h" de TF1 France Diffusion le 1er février 2011 -  2 minutes 41 secondes

Commentaire de JosPublic

Ce texte n'est pas un publi-reportage et si JosPublic s'y attarde c'est que l'invention est porteuse d'un grand espoir. La production de pétrole moins polluant que celui que nous connaissons et utilisons à toutes les sauces. De l'essence d'auto, des bouteilles d'eau jusqu'aux petits plats en plastique. Ce n'est pas le seul projet ou invention qui promet de traiter le CO2 et JosPublic verra à l'occasion à vous mettre au parfum des plus récentes découvertes ou des mises à jour sur des sujets comme l'hydrogène en remplacement du pétrole, et l'avancement des projets.

Revenons au pétrole bleu synthétique. Il me semble qu'il faille évaluer le projet en comparaison avec la méthode traditionnelle d'extraire le pétrole de fossile, mais aussi avec les méthodes de production d'éthanol qui a déjà le vent dans les voiles dans plusieurs pays.

Il ne faut pas suivre le raisonnement de l'entreprise lorsqu'elle dit que son pétrole est naturel ou devrait porter une mention écologique spécifique. Il est vraiment trop tôt pour connaître ses procédés de fabrication. Il faudrait pouvoir évaluer ce genre de production dans un pays où la législation des procédés polluants est vraiment développée et surtout appliquée.

Quant à la matière première, les algues, elles sont naturelles, et le pétrole fossile que l'on veut remplacer est aussi naturel, dans le sens où les deux sont formés par la nature sans l'intervention de l'homme. Alors tout se joue dans le processus de fabrication du carburant.

L'utilisation de l'expression pétrole propre, m'inquiète face à un système de production si complexe. Qu'en est-il de l'eau? S'il est vrai que la quantité d'eau utilisée serait moindre que pour le pétrole traditionnel, dans quel état est l'eau rejetée, que contient-elle et comment la traiter?

Vous aurez compris que ce nouveau pétrole devra aussi être raffiné. Est-ce le même genre d'exploitation que pour le pétrole traditionnel? Beaucoup de questions en suspends. En attendant voici ci-dessous un reportage télévisé qui explique bien le processus.

Quelques commentaire de lecteurs

Par Alain:  C'est brillant pour quelques rares situations.

Si l'on écoute bien la vidéo, une fois passée l'effet la séduction technologique initial, on comprend que cette production vaut comme annexe de sites où la production de Co2 est importante et localisée, comme une cimenterie.

Or en France, comme au Québec assez probablement, 70% des émanations de CO2 est de source diffuse, nos automobiles par exemple et en particulier.

De plus, si cela donne bien de l'énergie à brûler de nouveau, ce pétrole d'algue libère à son tour le CO2 qu'il contient, comme le pétrole que l'on connait déjà.  Sans doute pas plus, pas moins. On en fait donc que remettre en cycle et pour combien de temps si ce pétrole d'algue va lui aussi à 70% vers des émanations diffuses et alors que nous sommes encore loin d'avoir limité les émanations globales de sources «conventionnelles», bien au contraire.

L'intérêt serait à mon avis limité au 30% qui pourrait être mis en cycle sur site, si la cimenterie à besoin de pétrole par exemple. Ce dont je doute, mais c'est à vérifier.

Mieux, ce serait intéressant pour les centrales thermiques, comme aux Îles-de-la-Madeleine, tant qu'elle fonctionne à des sources riches en Co2 (mazout, pétrole, gaz) pour devenir en quelque sorte à consommation hybride d'hydrocarbures conventionnels et de pétrole d'algue.  Le Co2 émis demeurerait enfermé dans le cycle, si tout est bien fait.  Mais il ne faut pas croire qu'il s'agirait d'un cycle énergétique parfait, autosuffisant. L'apport extérieur d'une source de CO2 aurait à être incluse indéfiniment.

Ça ce serait néanmoins très intéressant aux États-Unis qui ont plein de centrales thermiques pour produire l'électricité.  D'autant plus que le pétrole d'algue est certainement plus exempt de bien d'autres molécules polluantes.

Finalement, il faut voir la quantité de pétrole d'algue produite.  À 220 000 barils par année pour le site de la vidéo, c'est un millionième de goutte pour répondre à la demande, moins que la concentration de LSD pur sur un buvard.  Cette demande est actuellement d'environ 85 millions de baril par jour sur la planète.  Il va en falloir des cimenteries!

 

Références:

01

rapports Intertek et SGS

Retour au texte

02

Le site internet de Bio Fuel System BFS

 

Retour à : Plan du site - MétéoPolitique - Environnement - Le pétrole - Regard sur le monde - Haut de page