Carburants synthétiques, fabriqué à partir de carbone capté dans l'air, déchets agricoles ou biomasse, pourrait aider le secteur des transports à réduire sa dépendance aux combustibles fossiles et à atteindre les objectifs d'émissions de gaz à effet de serre « net zéro ».

Un briefing politique de la Royal Society, publié le 16 septembre, exposer le potentiel des carburants synthétiques pour aider à la transition vers des carburants plus durables au cours des 20 prochaines années, à un moment où la demande de transport est appelée à augmenter.

Le rapport a été produit par un groupe de scientifiques comprenant le professeur Matthew Davidson, Directeur du Center for Sustainable Chemical Technologies de l'Université de Bath.

Alors que les voyages intérieurs et d'autres parties du secteur de l'énergie passent à l'électricité, les batteries n'ont pas la production d'énergie requise dans des secteurs comme le transport maritime, l'aviation ou le transport de fret où de grandes charges doivent être transportées sur de longues distances.

Les carburants synthétiques pourraient offrir une alternative car ils peuvent être fabriqués avec une densité énergétique similaire à celle des carburants fossiles conventionnels. Ils peuvent également être utilisés en remplacement "drop-in" du carburéacteur ou du diesel, sans nécessiter de modification majeure des moteurs ou de l'infrastructure d'approvisionnement en carburant. Le rapport considère deux types de carburants synthétiques durables :les électrocarburants (efuels) et les biocarburants synthétiques.

Les efuels sont fabriqués en combinant de l'hydrogène, produit à partir d'électricité durable pour alimenter l'électrolyse de l'eau, avec du dioxyde de carbone, provenant du captage direct de l'air ou des échappements industriels.

Les biocarburants synthétiques peuvent être fabriqués à partir de matière biologique, tels que les déchets forestiers ou agricoles, ou de la transformation de biocarburants existants, comme l'éthanol.

Les coûts de production élevés – entre deux et cinq fois plus élevés que les prix de gros des combustibles fossiles – et les inefficacités du processus de fabrication ont jusqu'à présent limité l'utilisation des carburants synthétiques.

Cependant, là où l'électricité renouvelable est bon marché et abondante, comme l'énergie solaire en Afrique du Nord, la fabrication et l'exportation de carburants électriques en vrac pourraient avoir un sens économique.

À plus long terme, ces carburants pourraient être un moyen d'aider le Royaume-Uni à atteindre ses objectifs d'émissions nettes de carbone zéro, en utilisant l'électricité d'origine nucléaire pour produire de l'hydrogène ou de l'ammoniac.

Les principaux défis de recherche identifiés dans le rapport comprennent l'amélioration de notre compréhension des techniques et des matériaux utilisés dans la catalyse ; produire de l'hydrogène bon marché à faible émission de carbone à grande échelle ; et développer des sources d'énergie à faible émission de carbone à un prix compétitif.

Le professeur Matthew Davidson était le vice-président du groupe directeur sur les carburants synthétiques qui a produit le rapport. Il a déclaré:"Les carburants synthétiques pourraient offrir une solution provisoire pour réduire les émissions de gaz à effet de serre en 'défossilisant' les modes de transport difficiles à traiter tels que l'aviation.

« Ces carburants ont l'avantage d'utiliser des technologies connues et des infrastructures existantes.

"Des recherches supplémentaires seront nécessaires pour réduire les coûts et augmenter l'efficacité de la production de carburants synthétiques - ils sont actuellement plus chers que les combustibles fossiles et nécessiteront de grandes quantités d'électricité durable et bon marché."

Président du groupe de pilotage du rapport, Professeur Graham Hutchings CBE FRS de l'Université de Cardiff, a déclaré:"Bien qu'il n'y ait pas de solution miracle pour atteindre les ambitions nettes zéro du gouvernement, investir dès maintenant dans des technologies capables de réduire notre dépendance aux combustibles fossiles sera essentiel pour atteindre ces objectifs.

"Le Royaume-Uni a les compétences et la capacité de recherche pour améliorer bon nombre de ces étapes de processus telles que la catalyse et la biotechnologie, et de fournir un autre domaine de leadership au Royaume-Uni dans le domaine de l'énergie à faible émission de carbone. »