Le procédé BTL (Biomass To Liquids)

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energy_isere
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Le procédé BTL (Biomass To Liquids)

Message par energy_isere » 19 déc. 2005, 08:48

Le procédé BTL (Biomass To Liquids) sort enfin des labos.

En France nous avons l' IFP et le CEA qui travaillent sur le sujet, mais ca reste du labo.

Mais en ALLEMAGNE la situation est bien plus avancée.
Shlumpf (de Wiesbaden) nous signale que la compagnie CHOREN a une usine pilote qui fonctionne et des projets en cours.

voir le site à http://www.choren.com/en

C'est pas qu'une start-up de la biomasse car SHELL a signé un accord avec eux pour la construction d'une usine de 15000 tonnes/an de carburant de synthése.

http://www.choren.com/en/choren/informa ... es/?nid=55
Shell partners with CHOREN in the world’s first commercial SunFuel development.
Hamburg/Freiberg, 17th August 2005
Shell Deutschland Oil GmbH has acquired a minority equity stake in CHOREN Industries GmbH, Freiberg/Saxony.


Shell’s commitment sets the stage for construction of the world’s first commercial facility to convert biomass into high-quality synthetic bio-fuel, already marketed by CHOREN as SunFuel. A 15,000 t/a plant is planned for the production of SunFuel as supported by carmakers such as Volkswagen and DaimlerChrysler because it can be used without modification in any diesel engine, without compromising performance and with a substantial reduction in emissions. Shell’s stake in CHOREN is still subject to approval by the German cartel authorities.

CHOREN Industries has developed its patented Carbo-V® “Biomass-gasification process to become a leader in the field of converting biomass – such as woodchips – into ultra clean tar-free synthetic gas. This “syngas” can then be converted into synthetic bio-fuels using the same Shell Middle Distillate Synthesis (SMDS) technology that Shell has developed for Gas to Liquids production (conversion of natural gas into synthetic oil products). Shell is a leader in Gas To Liquids (GTL) technology with unparalleled operating experience in the first commercial GTL plant of its type at Bintulu Malaysia. The synthetic GTL Fuel produced is an important component of Shell’s market leading V-Power Diesel that is exclusively sold at Shell Retail stations in several markets including Germany.

“We believe that the leadership combination of both companies’ experience and complementary technologies will enable the construction and operation of the first medium-sized “Biomass To Liquids” (BTL) plant. This plant will be located at CHOREN’s premises in Freiberg in paving the way towards more attractive large-scale plants" explained Rob Routs (Executive Director Downstream) from Royal Dutch Shell.
The synthetic fuels made from biomass have identical composition to synthetic products derived from natural gas – yet they have the advantage of being sustainable and environmentally friendly because they are based on renewable feedstocks. BTL Fuel is as clear as water, virtually free of sulfur and aromatic substances. BTL’s ignition qualities (as measure by a very high cetane number) are excellent thereby reducing noise and resulting in cleaner combustion than with conventional diesel. Greenhouse gas emissions from BTL Fuel are less than 10 per cent of those from fossil fuels. Moreover, BTL Fuel can either be used as a pure product or in a blend with conventional diesel fuel. Initially it will only be available in limited volumes until the technology progresses and larger plants can be built.

Tom Blades, CEO, CHOREN Industries: “We are particularly pleased to have won over a partner with Shell’s FT (Fischer Tropsch) knowledge and clean fuel experience. It affirms our vision for the realization of large scale production of BTL derived transport fuels that meet the needs of today’s and tomorrow’s mobile society but without further burdening the environment.”

Rob Routs: “In the next two to three decades, liquid fuels will continue to dominate the market. Climate protection measures will mean that the share accounted for by biofuels is set to increase. We want to proactively participate in this shift as part of our commitment to the concept of sustainable mobility and maintain our leadership in formulating advanced fuels.”

Background information
In 2003 CHOREN became the first company to demonstrably produce BTL Fuel outside of the laboratory environment. The unique Carbo-V® gasification technology is able to convert a broad spectrum of biomass feedstocks such as wood chips, straw or energy plants into a tar-free synthetic gas that may be converted into clean transport fuel using Fischer-Tropsch synthesis or alternatively for power generation.
Traditional bio-fuels such as RME (rapeseed oil methyl ester) and ethanol are 1st generation bio-fuels. They are made using the same parts of plants (rapeseed, grain or sugar cane crops) that are also used in food production. Competition between fuel and food for these crops has the potential to impact upon both availability and price. In contrast, biomass based BTL Fuel or ethanol produced from ligno-cellulose are 2nd generation bio-fuels. These fuels are made by converting those parts of plants not used in food production. Hence farmers are able to satisfy the needs of both the food and fuels industry from the same land, thus significantly increasing yields per hectare whilst securing an additional source of revenue.
BTL Fuel provides Governments the opportunity to increase domestic energy security, create jobs in agriculture, develop renewable energy, and reduce (well-to-wheel) carbon dioxide (CO2) emissions.

wolm
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Pétrole de synthese?

Message par wolm » 29 déc. 2005, 10:56

Pourquoi ne pas tout simplement utiliser le pétrole de syhtnese ?

pas besoin de changer de moteurs

http://www.coranix.com/106/petrole.htm

Papey
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Message par Papey » 29 déc. 2005, 11:27

C'est possible et c'est utilisé au Brésil comme indiqué dans le lien que tu donnes. Cependant il y a un problème d'échelle. En se basant sur les données présentes dans ton lien, il faut 45kg de sciure de bois pour produire 2,5kg de pétrole (j'arrondis, ce sont les ordres de grandeurs qui nous intéressent). La densité du pétrole étant proche de 1, on peut considérer que ces 2,5kg sont équivalents à 2,5 litres.

Pour produire un baril de pétrole synthétique en partant de ces données, sachant qu'un baril contient 159 L de pétrole, il faudrait (45/2,5)*159=2862 kg de sciure de bois, soit près de 3 tonnes de sciure par baril.

Ajoutons à cela le fait que la consommation mondiale de pétrole est actuellement de 84-85 millions de barils par jour. Pour produire 1 million de barils, soit un peu plus de 1% de la produire journalière actuelle, il faudrait donc chaque jour utiliser 3 millions de tonnes de sciure de bois. En prenant 0,2 comme densité moyenne de la sciure, on arrive donc à 15 millions de mètres cubes de sciure à produire, transporter, transformer, etc... pour compenser 1% de la production actuelle.

Tout ceci est à comparer au taux de diminution moyen de la production minière de pétrole en période post-pic, estimé entre 2 et 3% chaque année.


Bien sûr il n'y a pas que la sciure qui est disponible, j'ai pris cet exemple parce qu'il était donné dans ton lien. Le même raisonnement est applicable à tous les carburants issus de la biomasse (les fameux bio-carburants). Leur utilisation est limitée par des problèmes de rendements et de compétition d'utilisation des sols avec les usages agricoles traditionnels (la nourriture, les fibres textile, le bois...).

C'est une voie à explorer et à améliorer mais cela ne constitue pas une réponse complète au problème du pic pétrolier, et de loin.

Je rappelle en outre qu'une étude récente a montré que 40% des terres émergées étaient déjà utilisées pour l'agriculture ou l'élevage. En clair il reste très peu d'endroits cultivables sur la Terre qui ne sont pas cultivés. Je te conseille aussi de te renseigner sur le rôle que jouent le pétrole et le gaz naturel dans une ferme occidentale moderne. Tu constateras que les rendements agricoles vont diminuer fortement avec le passage du pic pétrolier, paramètre rarement pris en compte dans les estimations de production future des bio-carburants.
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Message par sceptique » 29 déc. 2005, 12:07

toujours le pb des ordres de grandeur :
En France on peut prélever au maximum le produit de la croissance des forets soit 65 Mt de matière séche (Federation Nationale du Bois). La moitié est utilisée (chauffage, bois d'oeuvre, construction ...). On pourrait convertir 30 Mt au mieux, ce qui donnerait 1.6 Mt pétrole. A comparer aux 80 Mt consommés.
Cela reste cependant une possibilité à étudier.
Mais quid du reste ? Par exemple, l'acide sulfurique par millions de tonnes n'est pas un produit anodin. Dans les rivières ?

th
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Message par th » 29 déc. 2005, 13:32

sceptique a écrit : Mais quid du reste ? Par exemple, l'acide sulfurique par millions de tonnes n'est pas un produit anodin. Dans les rivières ?
Pourqoui parles tu de l'acide sulfurique ? :smt100

"the greatest shortcoming of the human race is our inability to understand the exponential function"- Bartlett.

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Message par energy_isere » 29 déc. 2005, 13:49

sceptique a écrit :toujours le pb des ordres de grandeur :
En France on peut prélever au maximum le produit de la croissance des forets soit 65 Mt de matière séche (Federation Nationale du Bois). La moitié est utilisée (chauffage, bois d'oeuvre, construction ...). On pourrait convertir 30 Mt au mieux, ce qui donnerait 1.6 Mt pétrole. A comparer aux 80 Mt consommés.
Cela reste cependant une possibilité à étudier.
Mais quid du reste ? Par exemple, l'acide sulfurique par millions de tonnes n'est pas un produit anodin. Dans les rivières ?
je ne comprend pas non plus le rapport avec l' acide sulfurique !

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Message par Mathieu G. » 29 déc. 2005, 14:00

th a écrit :Pourqoui parles tu de l'acide sulfurique ?
Parce que la fabrication de pétrole à partir de sciure de bois nécessite de l'acide sulfurique. Lire le lien proposé par wolm ci-dessus.

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Re: Pétrole de synthese?

Message par energy_isere » 29 déc. 2005, 20:09

wolm a écrit :Pourquoi ne pas tout simplement utiliser le pétrole de syhtnese ?

pas besoin de changer de moteurs

http://www.coranix.com/106/petrole.htm
Wolm, j'ai été voir ce site, et en fait ca se rapproche de mon fil << Le procédé BTL (Biomass To Liquids)>> dans energie

Le procédé technique évoqué dans ton lien est complétement ringard et date de 20 ans, mais néenmoins c'était du bricolage assez en avance sur son temps.

Vois plutot le site que m' a indiqué Schlumf : http://www.choren.com/en qui est une solution industrielle à ce jour.

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BTL: suite de la page étranger francophone...

Message par Schlumpf » 30 déc. 2005, 19:30

y a pas un monde fou pour s' interroger sur le BTL. Non non non ce n' est pas le Bacille TubercuLeux comme pourraient le croire nos amis des vaccins (mais j' arrete, c' est Hors Sujet) mais le Biomass To Liquid. Mais certains s'y intéressent. D' ailleurs le patron de CHOREN (le fabricant du Sundiesel) a été élu "Ecomanager de l' année 2005".

http://www.choren.com/de/choren_industr ... en/?nid=77

Il faut dire qu' il s' essaie au procédé depuis 1994. Ce n' est que la récompense de la continuité. DaimlerChrysler (ainsi que VW) est partenaire de Choren. Voici un lien de 2003:

http://www.daimlerchrysler.com/dccom/0, ... -0,00.html

En résumé très rapide. CHOREN veut dire C=Carbone, H=Hydrogène, O=Oxygène et REN=RENouvelable. 65 personnes travaillent pour l' entreprise. On y fait référence à des études qui parlent d' arret de production de pétrole dans 40 ans et de difficultés d' approvisionnement d' ici 5 à 10 ans. "De toute facon" dit Mr Schulze, directeur technique chez Choren, c' est tout à fait indifférent que ce soient nos enfants ou nos petits enfants qui soient concernés. L' important c' est que l' on développe aujourd' hui la technique pour y pallier".... La biomasse (bois, reste de plantes, résidus de station d' épuration) est transformé en gaz puis en essence liquide. Mais surtout c' est le bilan énergétique qui est intéressant: pour être biologiquement utile, il faut qu' au moins 40% de l'énergie investie soit transformée en carburant. Mi-2003 cet objectif devait être atteint. etc...

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Re: BTL: suite de la page étranger francophone...

Message par energy_isere » 31 déc. 2005, 00:07

Merci Schlumpf pour ces compléments !

J'avais cité les recherches de l 'IFP. Pour en savoir plus : http://www.ifp.fr/IFP/fr/ifp/fb13_03.htm


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• Vers un biodiesel "100% bio"

L'IFP explore de nouvelles voies de production de biocarburants s'appuyant aussi bien sur des procédés catalytiques ou biologiques que sur la gazéification. Il contribue ainsi à la diversification des sources de production de ces carburants alternatifs.

Grâce à ses compétences et à des solutions innovantes, l'IFP participe à la diminution des coûts de production des biocarburants, tout en diversifiant leurs sources. Dans ce but, différents procédés sont actuellement en cours d'étude à des stades d'avancement plus ou moins poussés.
L'intérêt majeur des procédés développés par l'IFP est que le biodiesel produit pourrait à terme être 100 % bio en substituant de l'éthanol, issu de la biomasse, au méthanol obtenu à partir de gaz. L'ester éthylique d'huile végétale (EEHV) obtenu aujourd'hui grâce au procédé Esterfip-H™ constitue un biodiesel aux propriétés intéressantes déjà testé par l'IFP.

• Des carburants synthétisés à partir de la biomasse

La production de ce nouveau biodiesel 100 % bio nécessite de l'éthanol à moindre coût et l'IFP étudie donc la faisabilité de nouvelles filières de production moins coûteuses. Ces filières passeraient par la transformation biologique de la biomasse telle que la paille de céréales, les tiges de maïs, les résidus de bois, etc. Les recherches sont menées en collaboration avec l'INRA et le CNRS. Cette solution économique et séduisante – une des meilleures en termes de réduction de gaz à effet de serre – a été relancée, il y a deux ans, grâce aux récents progrès scientifiques en biochimie. Encore au stade de l'étude, elle pourrait aboutir dans environ 5 à 10 ans.
L'IFP étudie par ailleurs les pistes de production des carburants de synthèse avec notamment la production de BTL (Biomass to liquid). Les biocarburants sont obtenus en transformant, dans une première étape, la biomasse en gaz de synthèse par gazéification à haute température. Cette étape est étudiée actuellement en collaboration avec le CEA. Ensuite, après purification, ce gaz est transformé en gazole suivant le procédé dit Fischer-Tropsch que l'IFP a développé par ailleurs pour la filière gaz. Les hydrocarbures liquides obtenus sont d'excellente qualité, sans soufre ni aromatique, et parfaitement adaptés aux moteurs Diesel.

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Message par sceptique » 03 janv. 2006, 15:00

http://french.epochtimes.com/news/5-10-11/2785.html
En résumé : Une source «idéale» de combustible : La Miscanthus Giganteus. Une herbe géante. 30 tonnes matière séche / acre / an (1 acre = 4 046 m2 -> 75 t / ha).
J'en déduis :
En BTL, je prends au pif 260 litres de fuel par tonne -> 20 000 litres/ha
pour couvrir la conso française de pétrole soit 90 Mt ou 100 Mm3 cela donne 5 000 000 ha ou 50 000 km2 soit 10% du territoire.
Cela me parait trop beau pour etre vrai : tous les besoins de la France couverts en cultivant 10% du territoire seulement ! Doit y avoir qq chose qui cloche.

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Message par energy_isere » 03 janv. 2006, 17:17

Interessant !

Voila à quoi ca ressemble :
J'ai trouvé ca dans l'excellent document : http://www.ademe.fr/htdocs/publications ... anthus.pdf
( document ADEME de 1998, 1.1 mégaOctet)

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Message par Schlumpf » 04 janv. 2006, 14:42

ils ont même leur(s) domaines:

http://www.miscanthus.com/ -> à vendre pour 2000 $ !!!
http://www.miscanthus.de/ -> place de marché intéressante !
L'Homo sapiens se conjugue à la première personne du présent irresponsable...

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Message par mahiahi » 04 janv. 2006, 15:14

sceptique a écrit :http://french.epochtimes.com/news/5-10-11/2785.html
En résumé : Une source «idéale» de combustible : La Miscanthus Giganteus. Une herbe géante. 30 tonnes matière séche / acre / an (1 acre = 4 046 m2 -> 75 t / ha).
J'en déduis :
En BTL, je prends au pif 260 litres de fuel par tonne -> 20 000 litres/ha
pour couvrir la conso française de pétrole soit 90 Mt ou 100 Mm3 cela donne 5 000 000 ha ou 50 000 km2 soit 10% du territoire.
Cela me parait trop beau pour etre vrai : tous les besoins de la France couverts en cultivant 10% du territoire seulement ! Doit y avoir qq chose qui cloche.
Déjà, il faut retrancher le fuel utilisé pour la culture annuelle (à calculer, il est probable que le rendement chute au moins de moitié), ensuite 10% du territoire national, c'est déjà 20% des terres cultivables (30 millions d'hectares) : en conclusion, ça m'étonnerait qu'il faille dédier moins de 40% des terres cultivables exclusivement à cette culture pour maintenir notre consommation
Ne sois pas charlot!

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Ce que nous n'avions pas anticipé, c'est que cette crise allait durer plus longtemps que prévu (François Hollande)

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Message par echazare » 04 janv. 2006, 15:44

sceptique a écrit :http://french.epochtimes.com/news/5-10-11/2785.html
En résumé : Une source «idéale» de combustible : La Miscanthus Giganteus. Une herbe géante. 30 tonnes matière séche / acre / an (1 acre = 4 046 m2 -> 75 t / ha).
J'en déduis :
En BTL, je prends au pif 260 litres de fuel par tonne -> 20 000 litres/ha
pour couvrir la conso française de pétrole soit 90 Mt ou 100 Mm3 cela donne 5 000 000 ha ou 50 000 km2 soit 10% du territoire.
Cela me parait trop beau pour etre vrai : tous les besoins de la France couverts en cultivant 10% du territoire seulement ! Doit y avoir qq chose qui cloche.
Selon l'ADEME c'est 15 à 20 Tonne par ha par an de MS
Cela donne 50 % du territoire !!!!

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