Un composé fabriqué à partir du glycérol sous-produit de la production de biodiesel pourrait favoriser une combustion plus propre dans les moteurs de véhicules.

Le potentiel des déchets de glycérol provenant de la production de biodiesel à être simplement convertis en un carburant durable à combustion propre est exploré par les scientifiques du Clean Combustion Research Center de KAUST.

« En tant que l'une des principales équipes mondiales de recherche et d'innovation en matière de combustion, nous recherchons toujours de nouveaux carburants et additifs qui aident à maximiser l'efficacité du moteur et à minimiser la pollution de l'environnement, ", explique le chercheur Binod Giri.

Les inquiétudes concernant la diminution des réserves de combustibles fossiles et les dommages environnementaux causés par les technologies actuelles des combustibles suscitent l'intérêt pour des combustibles plus durables et plus propres. L'un des principaux moyens de réduire la dépendance mondiale vis-à-vis des combustibles fossiles consiste à produire du biodiesel à partir d'huiles végétales et de graisses animales usagées. La combustion du carbonate de glycérol généré à partir de l'excès de glycérol produit par la production de biodiesel offre l'avantage supplémentaire de réduire considérablement les émissions de particules de suie qui causent des maladies respiratoires.

Ce travail sur le carbonate de glycérol soutient également l'initiative Vision 2030 de l'Arabie saoudite, qui vise à diversifier l'économie du Royaume de sa dépendance actuelle à l'industrie pétrolière.

Giri explique que cette recherche découle de l'idée que certains des hydrocarbures dérivés du pétrole brut, qui ne contiennent que de l'hydrogène et du carbone, peuvent être remplacés par des composés qui contiennent également de l'oxygène. En plus de réduire les émissions de particules, brûler ces composés oxygénés génère moins de dioxyde de carbone, un gaz à effet de serre lié au réchauffement climatique.

Les composés oxygénés sont connus pour brûler avec des émissions de suie proches de zéro si la teneur en oxygène dépasse 33 pour cent en masse. La teneur en oxygène du carbonate de glycérol est de 59 pour cent. Les chercheurs ont utilisé une analyse informatique pour explorer l'effet de différentes pressions et températures sur les réactions de combustion. Cela leur a permis d'identifier les conditions dans lesquelles le carbonate de glycérol brûlera proprement, tout en générant également le composé 3-hydroxypropanal, qui est connu pour réduire considérablement la production de suie.

"Nos résultats montrent que le carbonate de glycérol a un grand potentiel pour promouvoir une combustion plus propre en tant qu'additif de carburant, " conclut Giri.

L'étude de la chimie des carburants sous des températures et des pressions extrêmes pertinentes pour le moteur est un défi de taille. Les chercheurs de la KAUST collaborent avec Milan Szori et Bela Viskolcz à l'Université de Miskolc en Hongrie, qui "réunit deux équipes de renommée mondiale possédant l'expertise nécessaire pour comprendre les complexités de la chimie de la combustion, " explique Giri.

D'autres recherches visent à révéler comment optimiser le mélange de carbonate de glycérol avec des carburants conventionnels. "Ce travail a le potentiel de changer les orientations futures de la recherche sur les moteurs à carburant, ", déclare Aamir Farooq qui a supervisé ce travail. Lui et ses collègues sont enthousiasmés par leur contribution possible au développement de systèmes de transport plus propres et plus écologiques dans le monde entier.