Porsche fait un point sur les eFuels… D’un point de vue global, notre planète est riche en énergie grâce aux ressources inépuisables du soleil et du vent. Mais ce n’est pas nécessairement le cas au niveau local, car les régions où le vent et le soleil sont limités ne peuvent couvrir que peu ou pas leurs besoins énergétiques avec ces sources. En Allemagne, par exemple, les éoliennes fonctionnent à pleine capacité seulement 66 jours par an en moyenne. Selon la Bundesnetzagentur, elles ont fourni 25,9 % de l’électricité consommée en 2022. Dans les véhicules électriques, une partie de cette énergie renouvelable joue un rôle clé dans l’analyse du cycle de vie de la mobilité. Mais il existe actuellement dans le monde environ 1,3 milliard de véhicules équipés de moteurs à combustion interne qui resteront sur la route pendant de nombreuses années. Un fonctionnement respectueux de l’environnement nécessitera d’autres solutions telles que les eFuels, qui sont des carburants synthétiques produits de manière pratiquement neutre en carbone. Porsche fait sa part, avec une nouvelle usine de production en Amérique du Sud.
Projet pilote en Patagonie
Punta Arenas compte environ 130 000 habitants et est située dans la région de la Patagonie à la pointe sud du Chili, ce qui en fait la grande ville la plus méridionale du monde. C’est aussi le centre commercial le plus important de la côte ouest du détroit de Magellan. Cette région est connue pour ses vents forts, qui soufflent sans cesse à travers le paysage aride, presque toujours de la même direction. Ils sont si puissants qu’ils peuvent transformer les arbres en sculptures bizarres, appelées « arbres porte-drapeaux ». Les éoliennes pourraient fonctionner à leur capacité maximale 270 jours par an ici, et pourtant la région n’utilise pas l’énergie éolienne. Porsche veut exploiter cette ressource avec des partenaires internationaux et détient une part de 11,6 % dans la société chilienne Highly Innovative Fuels (HIF). L’objectif est d’y utiliser l’énergie éolienne pour fabriquer des carburants de synthèse. Inaugurée en décembre 2022, l’usine de production près de Punta Arenas s’appelle Haru Oni, ce qui dans le dialecte local signifie « terre des vents ». Le calendrier de production pour la phase pilote actuelle est de 130 000 litres d’eFuel par an.
Carburant d’air et d’eau
La première étape de la fabrication des eFuels – l’électrolyse pour la production d’hydrogène – nécessite beaucoup d’énergie, ce qui rend la disponibilité perpétuelle d’électricité verte si importante. L’eau (H₂O) est un composé chimique très stable. Deux atomes d’hydrogène (H) se lient à un atome d’oxygène (O) pour former une molécule d’eau. Il faut beaucoup d’énergie pour extraire l’hydrogène de ce composé. Parce que le vent patagonien offre une énergie inépuisable, l’hydrogène peut y être généré de manière plus durable et abordable. Dans les régions où l’énergie est limitée, toute électricité produite doit être utilisée directement pour le plus grand bénéfice.
En plus de l’hydrogène, la production d’eFuel nécessite un deuxième composant, le dioxyde de carbone (CO₂), qui est un gaz à effet de serre qui, à des concentrations élevées dans l’atmosphère, favorise le réchauffement climatique. Le CO₂ peut être filtré de l’air en utilisant la capture directe de l’air, un processus par lequel l’air circule à travers un filtre en céramique similaire à un convertisseur catalytique dans une voiture. Cependant, plutôt que des métaux précieux, les canaux d’écoulement utilisent une substance chimique pour lier les molécules de CO₂. Une fois que tous les espaces sont remplis de CO₂, le filtre est fermé, aspiré et chauffé. La chaleur libère le CO₂, qui peut ensuite être aspiré dans un réservoir. Concrètement, un litre d’eFuel nécessite de l’hydrogène de trois litres d’eau de mer dessalée et du CO₂ de 6 000 mètres cubes d’air.
Préparation et utilisation des eFuels
Une usine de synthèse lie ensuite l’hydrogène et le CO₂ pour créer du méthanol, résistant au vieillissement et adapté au stockage et au transport. Les moteurs de navires sont actuellement conçus pour fonctionner avec du méthanol. Cependant, l’utilisation dans les voitures particulières nécessite un traitement supplémentaire, avec des composés de carbone supplémentaires ajoutés à l’étape finale de la synthèse, du méthanol à l’essence. Le produit final est une alternative à l’essence et au diesel ainsi qu’un eFuel à mélanger avec des carburants conventionnels à base d’huile minérale pour une réduction continue des émissions.
La vision
Le carburant produit au Chili n’est donc rien d’autre que de l’air et de l’eau et peut être vendu dans les stations-service du monde entier. Il convient également de noter que tous les moteurs à combustion interne peuvent fonctionner avec eFuel, des voitures classiques aux voitures de course hautes performances. Une fois la disponibilité atteinte, la combustion ne dégagera pas plus de CO₂ que ce qui a été extrait de l’air ambiant lors du processus de production, ce qui fermerait le circuit. La production annuelle à Punta Arenas devrait atteindre 55 millions de litres d’eFuel d’ici le milieu de la décennie et 550 millions de litres deux ans plus tard – et continuera de croître. Cela équivaut à 1,2 % des besoins en carburant de l’Allemagne pour les voitures particulières. Un nouveau départ à fort potentiel.
