
Depuis une centaine d’années, le monde est à la recherche d’huile. Les carburants pétroliers comme l’essence, le diesel, l’huile à carburant et le kérosène alimentent des automobiles, des camions, des navires et des avions peu concurrents des carburants de remplacement. Cela change rapidement grâce à une multitude de nouveaux carburants. Voici les principaux et leurs États d’adoption respectifs.
La demande en diesel renouvelable est à la hausse
L’huile végétale hydrotaitée( HVO), également connue sous le nom de diesel renouvelable, est un produit de rechange de rechange au diesel. Son utilisation n’est restreinte que par sa disponibilité, qui est actuellement assez limitée. Selon le U.S. Department of Energy, il y avait cinq usines produisant du diesel renouvelable en 2020, avec une capacité combinée de 550 millions gallons par an. Bien qu’il puisse sembler beaucoup, ce n’est qu’une goutte par rapport à l’utilisation globale du diesel- environ 122 millions gallons par jour aux États-Unis seulement.
Avec une plus grande capacité de production à venir en ligne, ce qui pourrait ajouter 8 milliards gallons par jour en capacité et en demande soutenue, l’utilisation de diesel renouvelable devrait augmenter considérablement au cours des cinq à dix prochaines années, à la fois pour les applications routières et industrielles.
Biodiesel – sa disponibilité aura-t-elle un impact sur l’utilisation?
L’utilisation de mélanges de biodiesel n’est pas rare, mais l’utilisation est également limitée par la disponibilité. En 2020, environ 2 milliards gallons de biodiesel ont été produits aux États-Unis. À bien des égards, le diesel renouvelable est supérieur au biodiesel. Le diesel renouvelable est généralement considéré comme un produit de rechange pour le diesel ordinaire, tandis que le fonctionnement avec des mélanges de biodiesel dépassant le B20 crée des difficultés liées à l’entreposage du carburant, au gel du carburant à des températures modérément basses et à la durabilité du système d’injection. On s’attend donc à ce qu’il resserrera le biodiesel dans toutes les applications, sauf dans des créneaux, au cours de la prochaine décennie.
Le gaz naturel s’adage les carburants liquides dans de nombreuses applications industrielles
Le gaz naturel est actuellement le carburant de remplacement numéro un pour les applications de moteur. Les camions à ordures et les autobus de ville fonctionnant au gaz naturel sont particulièrement fréquents. Le gaz naturel continue également d’inséminer les carburants liquides dans une variété d’applications industrielles, comme la production d’électricité de pointe, la production de pétrole et de gaz, les industries extractives et d’autres applications. La consommation mondiale de gaz naturel n’a cessé de croître d’environ 2 % par année au cours des 20 dernières années. Pour la période entre 2021 et 2025, l’Agence internationale de l’énergie s’attend à un léger ralentissement de la croissance de la demande. La plupart des nouvelles demandes viennent de la région Asie-Pacifique. Au-delà de 2025, les prévisions peuvent différer grandement, en fonction des macros scénarios d’adoption des énergies renouvelables.
Le gaz naturel renouvelable, une solution de rechange au gaz naturel à faible teneur en carbone
Le gaz naturel renouvelable (GNR) est produit à partir de déchets organiques tels que l’adage d’animaux. Il est presque indistinguible à partir du gaz naturel obtenu à partir de ressources fossiles. Le GNR est une solution de rechange au gaz naturel à faible teneur en carbone, ou tout simplement lorsque la disponibilité du gaz naturel est limitée. Bien qu’il y a une grande demande pour le RNG, sa disponibilité est motivée par les applications et les géographies. Par exemple, 60 % du carburant au gaz naturel sur route utilisé aux é.-u. est déjà du GNR.
Le mélange de gaz naturel et d’hydrogène vert est populaire auprès des consommateurs
Mélanger l’hydrogène obtenu à partir d’énergies renouvelables aux réseaux de gaz naturel existants est une idée attrayante. Pour les producteurs d’hydrogène, il règle le problème du transport de l’hydrogène aux clients. Pour les consommateurs, il en résulte une réduction des émissions de CO2 sans effort ou peu. L’Europe ouvre la voie à cet égard, avec plusieurs projets pilotes en cours. Le mélange hors réseau est également activement poursuivi par les services publics d’alimentation et est prêt à gagner en traction. Le mélange hors réseau est une option pour les centrales électriques lorsque leur service de gaz naturel ne mélange pas encore d’hydrogène. Les centrales électriques mélangent de l’hydrogène au gaz naturel qu’elles reçoivent dans leurs locaux. L’hydrogène peut être produit localement ou reçu d’un autre moyen. Par exemple, dans l’Utah (é.-u.), la centrale électrique d’Intermountain est actuellement en cours de réépuissance avec des turbines de combustion conçues pour fonctionner à un mélange d’hydrogène et de gaz naturel à 20 % initialement, avec l’intention de progresser vers une combustion à hydrogène de 100 % au cours des 10 prochaines années.
L’utilisation d’hydrogène vert devrait croître
L’utilisation d’hydrogène vert dans les véhicules à moteur est rare, mais devrait devenir de plus en plus fréquente dans les applications de poids moyen et lourd. Cummins Inc. développe des piles à carburant et des moteurs à combustion interne de l’hydrogène pour une utilisation dans les camions, les autobus et d’autres véhicules.
Il y a également beaucoup d’intérêt à utiliser de l’hydrogène vert dans les industries de transformation chimique et à la production d’ammoniac (principalement pour la production d’engrais).
Méthanol et ammoniac – plus facile à ranger, à transporter et à manipuler
Le méthanol et l’ammoniac sont des porteurs d’énergie qui peuvent être produits à partir d’hydrogène vert. Comme ils sont sous forme liquide à température ambiante, ils sont plus faciles à ranger, à transporter et à manipuler que l’hydrogène. Aujourd’hui, le méthanol et l’ammoniac sont principalement produits à partir du gaz naturel. Le méthanol et l’ammoniac peuvent également être produits à partir de ressources renouvelables comme la resserrgénération ou l’hydrogène renouvelable. Le méthanol et l’ammoniac sont des produits chimiques courants utilisés dans une grande variété de processus industriels. Ces processus peuvent être décarbonisés efficacement en passant au méthanol vert ou à l’ammoniac. Ils ont également un potentiel en tant que carburants moteurs, en particulier dans la propulsion marine, ou dans le cas de l’ammoniac, comme carburant de remplacement du charbon dans les centrales électriques existantes. These uses are currently limited to demonstration programs, but experts cited by Lloyd's Register expect that by 2030, ammonia may account for 7% of all fuel used for marine shipping globally. Il y a également plusieurs navires alimentés au méthanol sur l’eau aujourd’hui, y compris les traversiers, les navires de soutien offshore et les camions-citernes chimiques. Le méthanol est offert à l’échelle mondiale et démontre une bonne compatibilité avec les technologies de moteur existantes. L’un des principaux avantages du méthanol est qu’il se mélange facilement à l’eau et n’est que modérément dangereux pour l’environnement marin, contrairement aux carburants pétroliers et à l’ammoniac.
En plus de l’adoption de carburants de remplacement, il est important de tenir compte de leur capacité de réduction des émissions ainsi que d’autres avantages et inconvénients qui pourraient être rencontrés lors de la transition vers ces carburants.