Éthanol : avantages et inconvénients

Ces dernières années, les biocarburants, notamment l’éthanol, suscitent beaucoup de controverses en France. Pour certains, ce carburant semble être mauvais pour le moteur et dangereux pour la santé et l’environnement, tandis que pour d’autres, il semble être la réponse à tous les problèmes.

La vérité est probablement moins extrême que ce cas de figure et comprend un peu de vérité de chaque côté. Il est vrai que l’éthanol en tant que carburant a encore quelques défis de taille à relever, mais cela n’exclut pas le fait qu’il a aussi quelques avantages.

Puisque l’éthanol est fermement établi dans notre approvisionnement en carburant, il vaut la peine d’essayer de l’évaluer de façon objective afin d’en tirer le meilleur parti. Alors quels sont les avantages et les inconvénients de l’éthanol ?

Les inconvénients de l’éthanol 

De nombreuses personnes ont remarqué des problèmes lors de l’utilisation d’essence mélangée à de l’éthanol. Les problèmes les plus courants attribués à l’éthanol sont les suivants :

L’éthanol produit moins d’énergie que l’essence

L’éthanol contient environ 30 % moins d’énergie par unité de volume que l’essence. Par conséquent, un mélange éthanol-essence de 10 % aura 97 % d’énergie en moins que l’essence.

En réalité, il ne s’agit pas d’une très grande différence. Si vous remarquez une différence de performance lorsque vous roulez avec de l’E10, elle est probablement due à d’autres facteurs, comme ceux qui suivent.

L’éthanol est un carburant qui se contamine facilement

L’essence n’est pas soluble dans l’eau, mais l’éthanol l’est. Par conséquent, l’éthanol peut absorber des contaminants que l’essence n’absorbe pas et les déposer à l’intérieur du moteur de votre voiture, ce qui entraîne l’encrassement des filtres ou des injecteurs.

Si l’on n’y remédie pas, cela peut entraîner une baisse sensible des performances du moteur. Les voitures qui roulent à l’éthanol et qui sont rarement ou peu utilisées sont particulièrement sujettes à des difficultés

L’éthanol peut être nocif pour les joints et tuyaux

Sur les vieilles voitures, les joints et les tuyaux des moteurs et des systèmes de carburant ont tendance à être faibles et susceptibles de se dégrader. L’éthanol contenu dans l’essence peut les détériorer, les rétrécir ou les faire gonfler, ce qui entraîne des fuites.

Rapport air/carburant

Les molécules d’éthanol contiennent des atomes d’oxygène, alors que les molécules d’essence n’en contiennent pas. C’est en partie la raison pour laquelle l’éthanol est moins énergétique que l’essence.

Un autre effet de l’oxygène de l’éthanol est que les mélanges d’éthanol ont tendance à être plus pauvres que l’essence pure, car il y a plus d’oxygène disponible dans le mélange air-carburant. Si votre moteur n’est pas capable de compenser en réduisant le débit d’air entrant, les conditions de combustion qui en résultent dans le cylindre du moteur peuvent être moins bonnes. Les véhicules récents sont généralement conçus pour prendre en charge ce problème automatiquement, mais les moteurs plus anciens peuvent nécessiter un réglage manuel pour obtenir le mélange air-carburant idéal.

Certaines personnes ont signalé une surchauffe des moteurs lors de l’utilisation de mélanges d’éthanol, suggérant que l’éthanol brûle à des températures très élevées. C’est un peu mystérieux, car l’éthanol contient moins d’énergie par unité de volume que l’essence, et la température de la flamme de l’éthanol est inférieure de plus de 40°C à celle de l’essence.

L’explication la plus probable est liée au rapport air/carburant. La plupart des moteurs sont conçus pour fonctionner avec un excès de carburant par rapport à la quantité d’air (un mélange « riche »). L’expérience a montré que cela permet d’obtenir une puissance plus élevée et des températures de moteur plus basses.

Lorsque des mélanges d’éthanol sont utilisés, les moteurs plus récents sont équipés de capteurs qui ajustent automatiquement le rapport air/carburant. Les véhicules plus anciens peuvent ne pas être équipés de cette technologie, ce qui entraîne une combustion plus pauvre qui peut augmenter la température du moteur et/ou réduire sa puissance. Un simple réglage du système d’alimentation en carburant pour « enrichir » le mélange peut souvent résoudre ce problème.

Une concurrence accrue pour les cultures de maïs

L’industrie de l’éthanol utilise environ 25 % de la récolte de maïs mondiale. C’est beaucoup, même si l’on tient compte du fait qu’une grande partie du maïs destiné à la production d’éthanol est transformée en « drêches de distillerie », un aliment pour animaux riche en protéines.

La présence du marché de l’éthanol peut faire grimper le prix du maïs fourrager et d’autres cultures qui pourraient être cultivées sur ces champs, entraînant une hausse des prix des aliments pour animaux et des denrées alimentaires. Une étude a conclu que plus de la moitié des récentes augmentations des prix du maïs de base peuvent être attribuées à une demande accrue (par les secteurs de l’éthanol et de l’alimentation animale), et qu’environ 19 % de l’augmentation des prix des denrées alimentaires au détail sont dus à la hausse des prix des produits de base.

Il est intéressant de noter que les prix des denrées alimentaires sont plus étroitement corrélés aux prix du pétrole qu’à la production d’éthanol. En effet, lorsque les prix du pétrole augmentent, les prix des aliments augmentent. De même, lorsque les prix du pétrole baissent, les prix des aliments baissent. Si nous tenons à ce que la nourriture reste abordable, il s’ensuit que nous devons trouver des moyens de maintenir les carburants abordables.

Les avantages de l’éthanol

Si les problèmes causés par l’éthanol sont bien réels, ils ne représentent qu’une facette de ce biocarburant. L’autre facette offre également des avantages qui doivent être pris en considération. Les avantages les plus importants sont les suivants :

Oxygénation efficace du carburant

Avant que l’éthanol ne soit mélangé à l’essence, on utilisait un additif appelé MTBE pour oxygéner le carburant, ce qui améliore l’efficacité de la combustion et réduit les émissions atmosphériques.

Le problème du MTBE est qu’il est extrêmement toxique et peut polluer les eaux souterraines en cas de déversement. L’éthanol oxygène efficacement le carburant et est beaucoup plus sûr pour l’environnement.

L’éthanol Augmente l’indice d’octane

L’éthanol augmente l’indice d’octane du carburant, ce qui permet une meilleure résistance à l’auto-inflammation.

Le système d’évaluation de l’indice d’octane des carburants a d’ailleurs été mis au point par le chimiste Russell Marker dans les années 1920.

L’indice d’octane de l’essence sans plomb est de 98 ou de 95. L’indice d’octane de l’éthanol pur est de 100. Ce qui est intéressant, c’est que lorsque l’éthanol est mélangé à l’essence, il se comporte comme si son indice d’octane était de 112, ce qui fait de l’éthanol un booster d’octane très efficace lorsqu’il est utilisé dans l’essence. 

L’indice d’octane élevé est l’une des raisons pour lesquelles certaines voitures de course utilisent de l’éthanol pour leur moteur à haute compression. Les moteurs conçus et optimisés pour le carburant à l’éthanol ont le potentiel de fonctionner à des rendements plus élevés que les moteurs conçus pour rouler à l’essence.

Prix du carburant

Bien que l’éthanol compte parmi les carburants les moins chers, l’un des avantages les plus difficiles à cerner est l’impact de ce biocarburant sur le prix des carburants. Toutefois, il est raisonnable de mentionner que si 10 % des conducteurs roulaient à l’éthanol, cela augmenterait la quantité totale de carburant disponible tout en éliminant le besoin d’autres composés oxygénés et d’additifs d’octane. Ce constat suffirait à exercer une pression sur la baisse des prix du pétrole.

L’éthanol est renouvelable

Autre avantage important, c’est que l’éthanol est issu du maïs ou d’autres cultures. Il peut donc être cultivé et produit année après année. On ne peut pas en dire autant de l’essence.

À moins que la technologie, l’économie et la politique des carburants ne changent radicalement, nous pouvons nous attendre à ce que l’éthanol fasse partie intégrante de l’approvisionnement en carburant. 

Si vous êtes séduit par l’idée de rouler à l’éthanol, il est indispensable de vérifier si le moteur de votre voiture est bien adapté à ce biocarburant. Si ce n’est pas le cas, vous devez vous renseigner auprès du fabricant pour savoir si des modifications peuvent être apportées à votre moteur ou si des additifs peuvent être utilisés pour rendre le carburant compatible.

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