Deux défis doivent être surmontés pour réaliser des carburéacteurs renouvelables abordables, selon les chercheurs. Crédit :Sasa Liu
Chercheurs de l'Université de technologie Chalmers, Suède, ont identifié deux défis principaux pour la production de biocarburants renouvelables à partir de sources bon marché :abaisser le coût de développement des usines de cellules microbiennes, et deuxieme, établir des méthodes plus efficaces pour l'hydrolyse de la biomasse en sucres pour la fermentation. Leur étude a récemment été publiée dans la revue Énergie naturelle .
L'étude, par le professeur Jens Nielsen, Yongjin Zhou et Edouard Kerkhoven, de la Division des systèmes et de la biologie synthétique, évalue les barrières à surmonter pour faire des hydrocarbures issus de la biomasse une véritable alternative aux énergies fossiles.
« Notre étude présente un intérêt particulier pour les décideurs et les financeurs de la recherche, car il met en lumière les avancées récentes et le potentiel dans le domaine des biocarburants. Il identifie également les domaines où des recherches supplémentaires sont nécessaires. Cela peut aider à prioriser les recherches à financer, " dit Edouard Kerkhoven.
Il est déjà techniquement possible de produire des biocarburants à partir de ressources renouvelables en utilisant des microbes tels que les levures et les bactéries comme usines à cellules minuscules. Cependant, pour concurrencer les combustibles fossiles, le processus doit devenir beaucoup plus efficace. Mais l'amélioration de l'efficacité des usines de cellules microbiennes est un processus long et coûteux, accélérer le développement de l'usine cellulaire est donc l'un des principaux freins.
Le professeur Jens Nielsen et son groupe de recherche sont des leaders mondiaux dans l'ingénierie de la levure, et dans le développement et l'application de modèles informatiques du métabolisme de la levure, ainsi que pour leurs recherches de classe mondiale sur le métabolisme humain, et les enquêtes sur les processus de vieillissement et les maladies. Leur travail indique comment la levure peut être conçue au mieux pour fabriquer de nouveaux produits chimiques ou biocarburants. Dans leur article, « Barrières et opportunités dans la production biosourcée d'hydrocarbures, " les chercheurs étudient la production de divers biocarburants à l'aide d'un modèle de métabolisme de la levure.
« Nous avons calculé les rendements de production maximaux théoriques et les avons comparés à ce qui est actuellement réalisable en laboratoire. Il existe encore un énorme potentiel d'amélioration du processus, " dit Edouard Kerkhoven.
L'autre obstacle principal est la conversion efficace de la biomasse, comme les plantes et les arbres, aux sucres qui sont utilisés par les usines cellulaires. Si cette conversion était rendue plus efficace, il serait possible d'utiliser des déchets de l'industrie forestière, ou des cultures destinées à la production de biocarburants, produire un biocarburant entièrement renouvelable. Eduard Kerkhoven note à quel point les biocarburants seront importants pour l'avenir.
"À l'avenir, tandis que les voitures particulières seront principalement électriques, les biocarburants vont être essentiels pour les modes de transport plus lourds tels que les jets et les camions. L'Agence internationale de l'énergie prévoit que d'ici 2050, 27 pour cent des carburants de transport mondiaux seront des biocarburants. Pendant ce temps, les grandes compagnies pétrolières telles que Preem et Total prédisent également que les biocarburants renouvelables joueront un rôle important à l'avenir. Dans leur « Scénario du ciel », Shell s'attend à ce que les biocarburants représentent 10 pour cent de toute la consommation énergétique mondiale d'ici la fin du siècle. Cela correspond également à nos recherches, " conclut-il.