Carburant - Définition
Un carburant est un combustible qui alimente un moteur thermique. Celui-ci transforme l'énergie chimique du carburant en énergie mécanique.
À noter qu'un carburant est un combustible dont le mélange avec son comburant se fait préalablement à son inflammation, alors que pour un combustible le mélange avec son comburant se fait au moment de l'inflammation, c'est ainsi que l'essence ou le supercarburant sont des carburants alors que le gas-oil est un combustible. Le moteur à essence et le moteur diesel sont des moteurs à combustion interne alors que la machine à vapeur est un moteur à combustion externe.
Leur principal avantage est d'avoir une grande densité énergétique, c'est-à-dire qu’ils peuvent fournir beaucoup d'énergie pour une masse ou un volume donné (c'est ce qui permet à un véhicule d'avoir une grande autonomie).
Comme son nom l'indique, un carburant contient du carbone. Dans le cas de l'hydrogène par exemple on parlera de combustible.
Le carburant est souvent un liquide et parfois un gaz. Il est stocké dans le réservoir des véhicules. Un réservoir de voiture peut généralement contenir 50 litres.
Les carburants peuvent être classés de différentes manières. On peut par exemple distinguer les .carburants fossiles des biocarburants.
- Les carburants fossiles sont ceux qui proviennent de la transformation des matières organiques mortes mélangées à divers minéraux à de grandes profondeurs. Cette transformation nécessite plus d'un million d'années et se déroule à des températures et pressions très élevées. Les carburants fossiles sont en quantité limitée sur terre. La diminution future de la production de carburants est traitée dans l'article sur le pic de production. Les carburants issus du pétrole sont aussi appelés hydrocarbures.
- Les biocarburants eux, proviennent de plantes ou animaux (non fossilisés). Parmi les produits développés commercialement, citons le bioéthanol et le biodiesel.
Moteurs
Les moteurs à combustion interne ne peuvent pas accepter tout type de carburant.
Les moteurs à allumage commandé, plus connus sous le terme de "moteurs à essence" peuvent tourner à l'essence, GPL, GNV autres gaz et parfois avec un mélange de bioéthanol et d'essence voire d'essence pure, parfois certaines modifications du véhicule sont nécessaires.
Dans les moteurs à essence, la formation du mélange avec l'air est assurée par le carburateur avant son admission dans les cylindres par les soupapes. Plus généralement, l'alimentation en carburant des moteurs (moteurs à explosion ou bien moteurs à réaction d'avion ou de fusée) est assurée à l'aide d'injecteurs. Voir aussi moteur à explosion
Les moteurs à autoinflammation peuvent tourner au gazole classique aussi appelé pétrodiesel ou avec un mélange de biodiesel et de diesel, voire de biodiesel pur. Ici encore, des adaptations du véhicule peuvent s'avérer nécessaires.
Liste de carburants
| Carburant | PCI |
|---|---|
| Essence (automobile) | 43,8 MJ/kg |
| Essence (aviation) | 44,0 MJ/kg |
| GPL | 46,1 MJ/kg |
| Fioul ou gazole | 42,5 MJ/kg |
| Kérosène | 43,3 MJ/kg |
| GNV | 48,0 MJ/kg |
| Hydrogène | 120,0 MJ/kg |
| Iso-octane | 44,4 MJ/kg |
| Iso-heptane | 44,6 MJ/kg |
Carburants issus de la biomasse
| Type de Carburant | Densité énergétique spécifique (MJ/kg) |
Densité énergétique volumétrique (MJ/L) |
CO2 gaz produit du carburant utilisé (kg/kg) |
|---|---|---|---|
| Carburants solides | |||
| Fumier animal/détritus | [Veuillez insérer la composition moyenne ici] | ||
| Bagasse (Tige de Canne) | 9.6 | ~+40%(C6H10O5)n+15%(C26H42O21)n+15%(C9H10O2)n1.30 | |
| Son (balle de la graine) | 14.6 | [Veuillez insérer la composition moyenne ici] | |
| Plantes séchées (C6H10O5)n | 10 – 16 | IF50%(C6H10O5)n+25%(C26H42O21)n+25%(C10H12O3)n1.84 | |
| Bois (C6H10O5)n | 16 – 21 | IF45%(C6H10O5)n+25%(C26H42O21)n+30%(C10H12O3)n1.88 | |
| Carburants liquides | |||
| Huile de pyrolyse | 17,5 | 21,35 | (en estimant que le contenu en carbone est 23% wt + O2 masse) 0,84 |
| Méthanol (CH3-OH) | 19,9 – 22,7 | 15,9 | 1,37 |
| Éthanol (CH3-CH2-OH) | 23,4 – 26,8 | 23,4 | 1,91 |
| Butanol(CH3-(CH2)3-OH) | 36,0 | 29,2 | 2,37 |
| Graisse | 37.67 | 31,68 | [Veuillez insérer la composition moyenne ici] |
| Biodiesel | 37,8 | 33,3 – 35,7 | ~2,85 |
| Huile de tournesol (C18H32O2) | (lien) 39,49 | 33,18 | (12%(C16H32O2)+16%(C18H34O2)+71%(LA)+1%(ALA))2,81 |
| Huile de ricin (C18H34O3) | (lien) 39.5 | 33,21 | (1%PA+1%SA+89,5%ROA+3%OA+4,2%AL+0,3%ALA)2,67 |
| Huile d'olive (C18H34O2) | 39,25 - 39,82 | 33 - 33H | (15%(C16H32O2)+75%(C18H34O2)+9%(LA)+1%(ALA))2,80 |
| Carburant gazeux | |||
| Méthane (CH4) | 55 – 55,7 | (liquéfié) 23,0 – 23,3 | (Les fuites de méthane sont responsables de 23 * les effets de serre du CO2) 2,74 |
| Dihydrogène (H2) | 120 – 142 | (liquéfié) 8,5 – 10,1 | (Les Fuites d'hydrogène catalyse doucement le trou de la couche d'ozone) 0,0 |
| Carburants fossiles (comparaison) | |||
| Charbon | 29,3 – 33,5 | 39,85 - 74,43 | (En ne Comptant pas : CO,NOx,Sulfates & Particules) ~3,59 |
| Pétrole | 41,868 | 28 – 31,4 | (En ne comptant pas:CO, NOx,Sulfates & Particules) ~3,4 |
| Gasoline | 45 – 48.3 | 32 – 34.8 | (En ne comptant pas:CO,NOx,Sulfates & Particules) ~3,30 |
| Diesel | 48,1 | 40,3 | (En ne comptant pas:CO,NOx,Sulfates & Particules) ~3,4 |
| Gaz naturel | 38 – 50 | (Liquifié) 25,5 – 28,7 | (Éthane, Propane & Butane N/C:CO, NOx & Sulfates) ~3,00 |
| Éthane (CH3-CH3) | 51,9 | (liquéfié) ~24,0 | 2,93 |
| Uranium-235 (235U) | 77,000,000 | (Pure)1,470,700,000 | [Greater for lower minerais conc.(extraction,enrichissement,Transport)] 0,0 |
| fusion nucléaire(2H-3H) | 300 000 000 | (Liquifié)53 414 377,6 | (Fond des océans Hydrogène-Isotope Mine-Méthode Dependent) 0,0 |
| Stockage de l'énergie dans des piles à combustible (comparaison) | |||
| Direct-Methanol | 4,5466 | (lien) 3,6 | ~1,37 |
| Proton-Exchange (R&D) | up to 5,68 | up to 4,5 | (IFF Fuel is recycled) 0.0 |
| Sodium Hydride (R&D) | up to 11,13 | up to 10,24 | (Bladder for Sodium Oxide Recycling) 0.0 |
| Types de baterrie (comparison) | |||
| Batterie au plomb | 0,108 | ~0,1 | (~600 Deep-Cycle Tolerance) 0,0 |
| Batterie nickel-fer | (lien) 0.127 | ~0,13 | (~2,000 Deep-Cycle Tolerance IF Zero effet mémoire) 0,0 |
| Batterie nickel-cadmium | ~0,2 | ~0,2 | (~1,000 Deep-Cycle Tolerance IF Zero effet mémoire) 0.0 |
| Nickel metal hydride | 0,22 - 0,324 | 0,36 | (~800 Deep-Cycle Tolerance IF Zero effet mémoire) 0.0 |
| Super iron battery | 0,33 | (lien) (1,5 * NiMH) 0,54 | (lien) (~300 Deep-Cycle Tolerance) 0,0 |
| Zinc-air battery | 0,4 - 0,72 | (Recyclable by Smelting & Remixing, not Recharging) 0.0 | |
| Lithium ion battery | 0,54 - 0,72 | 0,9 - 1,9 | (~4year Lifespan) (300-500 Deep-Cycle Tolerance) 0.0 |
| Lithium-Ion-Polymer | 0,65 - 0,87 | (1,2 * Li-Ion)1,08 - 2,28 | (~4year Lifespan) (300-500 Deep-Cycle Tolerance) 0,0 |
Liste de biocarburants
- huile végétale carburant ou HVC ;
- biodiesel ou diester ;
- bioéthanol.
Distributeurs industriels de carburant
- Antar ;
- Avia ;
- BP ;
- Carrefour ;
- Dyneff ;
- Elf ;
- Esso ;
- Fina ;
- Total;
- Irving ;
- Shell .
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