D’un flux secondaire industriel à une source propre de biocarburants
Citée par l’Agence internationale de l’énergie comme le cinquième combustible le plus important sur Terre, la liqueur noire pourrait devenir le nouvel or noir. «La liqueur noire est un sous-produit courant des usines de pâte qui fabriquent des produits à partir d’arbres, comme le papier et le carton», explique Tero Joronen, chercheur principal à l’université des sciences appliquées de Tampere en Finlande. La liqueur noire a actuellement plusieurs utilisations importantes. Par exemple, elle peut servir à récupérer les produits chimiques de cuisson et à produire la vapeur à haute pression utilisée dans les processus de fabrication de la pâte et du papier. Selon Tero Joronen, il ne s’agit toutefois que de la partie émergée de l’iceberg. «Étant donné qu’elle contient un composé de lignine spécifique, la liqueur noire peut être utilisée pour fabriquer des biocarburants», explique-t-il. Le problème est que le processus de transformation de la liqueur noire en carburant est coûteux, du moins jusqu’à présent. Soutenu par le projet BL2F, financé par l’UE, Tero Joronen a contribué à la mise au point d’un processus innovant permettant de créer un biocarburant à base de liqueur noire qui soit propre, de haute qualité et prêt à l’emploi, et qui puisse être reproduit dans les secteurs de l’aviation et du transport maritime. «En contribuant à réduire de 83 % les émissions de CO2 par rapport aux combustibles fossiles, notre solution peut aider l’UE à atteindre ses objectifs en matière de climat tout en positionnant l’Europe à l’avant-garde de la production de biocarburants renouvelables», ajoute Tero Joronen.
Un procédé innovant de liquéfaction hydrothermale
Au cœur du projet se trouve un procédé de liquéfaction hydrothermale unique en son genre, qui peut être intégré dans les processus déjà déployés dans une usine de pâte. «L’un des nombreux avantages de la liquéfaction hydrothermale est qu’elle élimine la nécessité de séparer la lignine, ce qui réduit les coûts et les émissions», note Tero Joronen. «En outre, nous pouvons séparer plus de 95 % des sels de cuisine contaminés.» Pour ce faire, le projet a toutefois dû subir plusieurs modifications. Par exemple, un concept initial comprenait un processus d’hydrodésoxygénation ainsi qu’un processus de reformage en phase aqueuse, tous deux susceptibles d’améliorer la qualité globale de la liquéfaction hydrothermale. «Au cours de l’étude de faisabilité technique, nous avons constaté que les coûts de ces processus dépassaient de loin leurs avantages. Ils ont donc été exclus de la conception finale», fait remarquer Tero Joronen. Le processus simplifié d’obtention de la liqueur noire a fait l’objet d’une démonstration réussie dans une usine pilote.
La chaîne de valeur de la liqueur noire au biocarburant
Selon Tero Joronen, le test consistant à intégrer la liquéfaction hydrothermale et la séparation des sels pour la liqueur noire représente une grande avancée technique. «Grâce au processus de BL2F qui présente un cycle de rétroaction, l’ensemble du processus émet moins de carbone que la production de combustibles fossiles», explique-t-il. En fait, le déploiement du processus de BL2F à grande échelle et l’utilisation d’une variété de biomasse pourraient produire plus de 50 milliards de litres de biocarburants avancés d’ici 2050, ce qui est plus que suffisant pour répondre à la demande croissante de biocarburants avancés de l’industrie de l’aviation et du transport maritime. «En montrant que la chaîne de valeur de la liqueur noire au biocarburant est effectivement réalisable, le projet BL2F a ouvert la voie à une nouvelle source importante de production de biocarburants propres», conclut Tero Joronen. Les chercheurs du projet prévoient de poursuivre leurs travaux dans le cadre d’autres projets nationaux et financés par l’UE.
Mots‑clés
BL2F, biocarburant renouvelable, biocarburant, pâte et papier, aviation, transport maritime, liquéfaction hydrothermale, lignine, combustibles fossiles
