Le cycle du gaz carbonique

Le gaz carbonique est à la une de tous les médias dès qu’une perturbation climatique extrême apparait puisqu’il est établi que la cause essentielle est l’augmentation continue de la température de l’atmosphère terrestre qui lui incombe.

Ce constat négatif ne doit néanmoins pas masquer que sans lui :

  • sa combinaison avec l’eau catalysée par la photosynthèse, il n’y aurait pas de  biomasse animale et végétale et d’oxygène, donc pas de vie sur terre,
  • sa capacité à retenir le rayonnement infra- rouge donc à être un des éléments majeurs de l’effet de serre sans lequel la Terre serait bien trop froide pour être habitée.

En fait le gaz carbonique n’est perçu comme une pollution majeure que depuis le début de l’ère industrielle. La cause est connue de tous : c’est la consommation massive de charbon et de pétrole à des fins de matières premières et énergétique dont la combustion rejette massivement le gaz carbonique d’origine fossile dans l’atmosphère, faisant passer sa concentration de 0,028% au début du 19èmesiècle à 0,035% en 1958, 0,038% en 2005, 0,040% en 2015.

Ces valeurs ne représentent pas l’ensemble du gaz carbonique d’origine fossile envoyé dans l’atmosphère puisque l’hydrosphère océanique va en absorber une part très conséquente par dissolution. Les lithosphères continentale et océanique en absorbent de leur côté une part notable par carbonatation et sédimentation.

Le schéma qui suit, résume cet état :

La conséquence la plus visible de ce relargage massif de carbone fossile dans l’atmosphère fut l’augmentation de 1°C de la température moyenne de l’atmosphère terrestre avec les conséquences que l’on sait depuis les dernières décennies.

Si l’on veut rester dans les limites d’une augmentation de température de 1,5°C recommandé par le GIEC pour que sécheresses, inondations, crises alimentaires et migratoires ne dérèglent pas violemment notre société, il faut laisser le charbon et le pétrole là où ils sont.

Pour cela il faudra simplement supprimer la combustion atmosphérique des hydrocarbures fossiles. Le propos peu paraître fantaisiste et provocateur quand on sait l’importance industrielle du secteur mais c’est inéluctable si l’on veut que le dérèglement du climat prenne des tours insupportables.

Les grandes banques mondiales commencent déjà à l’anticiper et voient à terme rapproché l’ensemble des grandes compagnies pétrolières s’émanciper progressivement de la ressource fossile qui fit leur fortune pour prendre en main les ressources renouvelables avec les moyens requis pour sortir la planète de la situation périlleuse qui se profile à l’horizon immédiat.

Le procédé LEEBIO™ va être un acteur décidé de ce grand chambardement planétaire puisqu’il utilise la biomasse comme concentrateur idéal du C02 atmosphérique en produisant énergie et matière premières pour l’industrie dans un cycle sans fin où la seule énergie mise en jeu est celle du soleil.

J’ai donc profité de ma liberté retrouvée depuis fin juin 2016 pour étudier ce que mon concept de raffinage végétal pouvait apporter de positif à la valorisation énergétique de la biomasse lignocellulosique qui somnole dans ses principes et ses résultats et ne peut afficher un semblant de rentabilité qu’en payant très mal la matière première, si possible avec de solides subventions publiques.

Il faut savoir en effet que la lignine est considérée par tout le monde comme la part à haute valeur énergétique de la biomasse. C’est certes vrai en théorie apparente mais, quand on regarde d’un peu plus près, il apparaît très vite que les nombreux problèmes liés aux conversions thermochimiques de la biomasse en combustion, liquéfaction, pyrolyse, carbonisation ou gazéification ont comme cause essentielle la lignine et sa facheuse tendance à faire des goudrons.

Par contre la cellulose ne présente pas cet inconvénient en gazéification avec une production quantitative de gaz de synthèse et donc un remarquable bilan énergétique. 

Il faut pour cela que le processus de raffinage soit particulièrement économe en énergie. Cela donc impliquait quelques changements par rapport au procédé CIMV. Ils vinrent d’une observation que j’avais faite et publié au début des années 2000, à savoir que l’utilisation de l’acide formique pur autour 100°C pour procéder à le déstructuration de la paille restait efficace mais avec encore une proportion de furfural significative qui m’ont conduit en ce temps à préférer et développer le mélange acide acétique / acide formique qui a fait le procédé CIMV et ses remarquables performances que nous venons de voir.

En fait pour changer une nouvelle fois le paradigme et améliorer significativement le bilan énergétique, il fallait simplement baisser la température autour de 80-85 °C.

La conséquence fût la disparition de l’hypothèque furfural sans que cela altère significativement le procédé de séparation et la qualité des produits obtenus comme nous allons le voir . 

L’acronyme de la technologie LEEBIO, sous lequel il sera développé est construit sur : Low Energy Extraction of Biomolecules qui traduit en anglais la caractéristique première de ce procédé qui est d’être à ce jour, à la fois le plus économe en énergie tout en restant extrêmement efficace sur la qualité des produits extraits et / ou transformés.

Pour développer ce tout nouveau concept, j’ai créé la société BioEB, contraction de Biomasse, Energie, Biomolécules qui est opérationnelle depuis le 01 / 07 / 2018 et aura en charge la mise en œuvre de la technologie.

Ce raffinage à visée notamment énergétique est très performant dans les conditions schématisées ci- dessous pour trois différentes matières premières représentatives de la lignocellulose en général que sont : la bagasse de canne à sucre, la paille de riz et le bouleau

Sur la base de ce que l’on peut estimer à partir des données industrielles et commerciales accumulées au cours des années, un prix minimum de 100 € / T pour la matière première sèche peut aisément être payé au producteur au regard de la valorisation minimale estimée des produits de transformations autour 600 € / T de matière première entrante.

La simplicité opérationnelle de la technologie et sa consommation énergétique réduite permet donc une remarquable rentabilité, y compris pour de petites unités.

De plus, et c’est aujourd’hui un point de première importance non comptablisé dans l’estimation ci- dessus : La technologie est génératrice pour la totalité de sa production de crédits carbones qui sont aujourd’hui des éléments décisifs dans la prise de décision de tout projet de transformation de la matière organique.

Il n’est pas inutile de rappeler queles crédits carbone sont des unités qui sont attribuées à tout projet qui réduit les émissions de gaz à effet de serre. Un crédit carbone représente une réduction d’une tonne de CO2.

Par exemple, une usine BioEB qui évite l’émission de X T d’ eqCO2par an parce qu’elle évite de brûler du charbon, du pétrole ou du gaz dans une centrale thermique pour fabriquer la même quantité de courant électrique ou de produits industriels se verra attribuer X crédits carbone représentant chacun 1 tonne d’eqCOévitée. Elle vendra ses crédits carbone à une entité qui doit compenser sa production de COfossile au prix de marché. Le revenu viendra en sus de l’estimation précédente.

L’Institute for Climate Economics fondé par la Caisse des Dépots donne une excellente vision de ce que va être le crédit carbone dans un très proche avenir et de son effet plus que positif pour mon concept de raffinage végétal au sens large. https://www.i4ce.org/

BioEB travaillera bien sur très étroitement avec un vaste réseau à l’échelle mondiale d’Entreprises, Centres de recherche et Universités que j’ai construit au fil des annnées.

Le gaz de synthèse issu exclusivement de la cellulose  peut donc être transformé de deux façons qui n’auront strictement aucune influence sur l’effet de serre car ne faisant à aucun moment appel à des carburants fossiles.

Dans une première option le gaz de synthèse peut être transformé en kérosène et autres biofuels par la réaction bien connue de Fisher et Trops. L’image de l’avion qui prend son carburant dans l’air à partir du gaz carbonique atmosphérique n’est pas une utopie mais sera une réalité effective à bref délais avec le procédé LEEBIO™ car les technologies utilisées sont déjà développées à l’échelle industrielle.

La deuxième option procède par la combustion du gaz de synthèse pour produire de l’énergie électrique et du gaz carbonique pur à haute concentration. 

Dans ce cas les développements industriels potentiels sur ce gaz carbonique d’origine atmosphérique ne manquent pas avec une chaine de transformation ressemblant à la pétrochimie. 

Les 2 cycles qui suivent résument le nouveau cycle CO2 matière première auquel nous avons apporté sa dimension verte avec les différentes marques commerciales générées par la technologie LEEBIOTM qui lui confère une rentabilité exceptionnelle.

Dès lors les grandes compagnies pétrolières et chimiques prendront son développement en main.

Brevets

Ils sont systématiquement référencés sur la base de leur n° européen d’enregistrement pour faciliter leur accès. Ils ont tous, sans exception, été étendus ou sont en cours d’extension dans tous les grands pays du monde.