Thèse soutenue

Étude de la formulation et de la combustion de carburants alternatifs à base de graisses animales pour moteur à allumage spontané
FR
Accès à la thèse
Auteur / Autrice : Anthony Kerihuel
Direction : Mohand TazeroutJérôme Bellettre
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences pour l'ingénieur
Date : Soutenance en 2007
Etablissement(s) : Nantes
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale mécanique, thermique et génie civil (Nantes)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Ecole des mines. Département systèmes énergétiques et environnement (Nantes)
autre partenaire : École polytechnique de l'Université de Nantes
Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : André Lallemand

Mots clés

FR

Mots clés contrôlés

Résumé

FR  |  
EN

La valorisation énergétique des graisses animales dans un moteur à allumage spontané apparaît comme une des alternatives possibles afin de se prémunir de la diminution des réserves en énergies fossiles et de réduire les émissions de gaz à effet de serre. Les graisses animales présentent des propriétés de combustion voisines du gasoil (PCI et indice cétane) mais certaines de leurs propriétés physiques, telles la viscosité et la température de solidification, les rendent difficilement utilisables directement dans un moteur diesel. La caractérisation de graisses de différentes origines a montré que celles-ci se différencient uniquement par leur composition en acides gras. Par ailleurs, la teneur en acides gras saturés est la principale cause d’une viscosité et d’une température de solidification élevées. Cependant, la transformation de cette biomasse en une émulsion stable contenant un alcool (méthanol ou éthanol) de l’eau et un surfactant permet d’obtenir un biocarburant liquide à température ambiante. Des émulsions optimum de graisses animales sont alors réalisées. Des essais en moteur diesel sont effectués afin de mesurer les performances et les émissions polluantes résultantes de l’utilisation des émulsions formées. Les résultats sont probants car les émissions de polluants gazeux et de particules sont considérablement réduites par rapport à l’utilisation de graisse pure ou de gasoil. La modélisation de l’injection d’une goutte d’émulsion dans la chambre de combustion montre que le phénomène de la « microexplosion », due à l’évaporation brusque de l’eau dispersée sous l’effet de la chaleur, explique les réductions constatées au niveau des émissions polluantes.