E-carburants (power-to-X)
Carburants de synthèse fabriqués à partir d’hydrogène électrolytique, parfois combiné à du CO2 capté ou à de l’azote : e-méthane, e-méthanol, e-kérosène, e-ammoniac.
Le power-to-X transforme l’électricité en vecteurs énergétiques chimiques. La première étape est toujours l’hydrogène vert ; une synthèse supplémentaire donne :
- E-méthane : réaction de Sabatier CO2 + 4 H2 → CH4 + 2 H2O
- E-méthanol : CO2 + 3 H2 → CH3OH + H2O ; un carburant maritime déjà utilisé par des navires de Maersk
- E-kérosène et e-diesel : réaction inverse du gaz à l’eau suivie d’une synthèse Fischer-Tropsch
- E-ammoniac : procédé Haber-Bosch avec de l’azote issu de la séparation de l’air ; aucun carbone nécessaire (voir ammoniac comme carburant)
Produire 1 litre d’e-kérosène demande environ 20 à 25 kWh d’électricité. Brûlés dans un moteur thermique au rendement de 25 à 35 %, les e-carburants affichent un rendement « de la prise à la roue » de 10 à 15 %, contre 70 à 80 % pour un véhicule électrique à batterie. Voilà pourquoi on les destine surtout à l’aviation, au transport maritime et à la chimie plutôt qu’à la voiture.
Pour qu’un e-carburant soit bas carbone, le CO2 doit être d’origine biogénique ou provenir du captage direct dans l’air, et l’électricité doit être renouvelable. Dans les études de 2024–2025, le coût de production de l’e-kérosène allait de 2 à 5 EUR par litre, plusieurs fois le prix du kérosène fossile. Le règlement européen ReFuelEU impose 1,2 % de carburant d’aviation de synthèse en 2030 et 35 % en 2050.
Termes associés
Tous les termes →- Hydrogène vert
Hydrogène produit par électrolyse de l’eau dans un électrolyseur alimenté en électricité renouvelable, avec des émissions directes de CO2 quasi nulles.
- Carburant d’aviation durable (SAF)
Carburéacteur directement substituable, produit à partir de biomasse, de déchets ou de carbone capté et d’hydrogène, certifié pour être mélangé au Jet A-1 fossile et réduire les émissions sur le cycle de vie.
- Ammoniac comme carburant
Utilisation de l’ammoniac (NH3), vecteur d’hydrogène sans carbone, comme combustible pour les navires et les centrales électriques, et pour transporter l’hydrogène sur de longues distances.
- Captage direct dans l’air (DAC)
Installations qui extraient le CO2 directement de l’air ambiant à l’aide de sorbants ou de solvants chimiques, pour obtenir un flux concentré destiné au stockage ou à la valorisation.
- Électrolyseur
Appareil électrochimique qui utilise un courant électrique pour décomposer l’eau en hydrogène et en oxygène ; l’équipement central de la production d’hydrogène vert.
- Émissions du puits à la roue (well-to-wheel)
Émissions de gaz à effet de serre d’un véhicule liées à la production et à la livraison de son énergie (du puits au réservoir) et à son utilisation dans le véhicule (du réservoir à la roue), par unité de distance.