Projet NILE sur les obstacles scientifiques à la production économique de bioéthanol
L'objectif de NILE, un nouveau projet intégré sur le bioéthanol, est de développer des procédés optimaux de production économique de bioéthanol propre à partir de lignocellulose en vue d'une utilisation dans les moteurs à combustion. En réduisant les coûts de production de bioéthanol à partir de biomasse lignocellulosique et en rendant cette technologie commercialement intéressante pour les Européens, le projet NILE doit aider à lutter contre le changement climatique, à développer un mode d'alimentation en énergie durable, abordable et sûr pour l'Europe et à promouvoir la croissance industrielle et le développement rural. "Le bioéthanol est un carburant renouvelable pour les transports qui peut être mélangé à des carburants d'origine fossile ou même être utilisé à l'état pur afin de réduire les émissions de dioxyde de carbone dans l'atmosphère," explique Katharina Krell, secrétaire générale de l'Association des centres européens de recherche sur les énergies renouvelables (EUREC), un des partenaires du projet NILE. "Il génère de très faibles émissions de gaz à effet de serre, notamment lorsqu'il est produit à partir de matières premières lignocellulosiques, et aide ainsi à lutter contre le changement climatique." Le dioxyde de carbone (CO2) est le principal gaz responsable de l'effet de serre. Les émissions de CO2 produites par le secteur européen des transports sont en progression, en raison essentiellement du développement du trafic routier dont la demande énergétique pourrait en outre progresser de 50 pour cent encore d'ici 2020. Au titre des législations adoptées par l'Union européenne pour satisfaire l'objectif triple et complexe d'une sécurisation de l'approvisionnement énergétique de l'Europe, d'une atténuation du changement climatique et d'un renforcement de la compétitivité européenne dans le secteur des transports, la directive "biocarburants" fixe à 5,75 pour cent d'ici 2010 la part des carburants renouvelables dans la quantité totale d'essence et de gazole mise en vente sur le marché à des fins de transport. Le bioéthanol est aujourd'hui produit à partir de matières premières telles que la canne à sucre, la betterave ou l'amidon de céréales. La biomasse lignocellulosique (BLC), qui inclut les résidus et déchets de l'agriculture et de la sylviculture, a l'avantage d'offrir un potentiel plus vaste de biomasse autorisant une exploitation des sols à des fins agroalimentaires et meilleur marché que les sources conventionnelles de bioéthanol. De plus, tout un éventail très fourni de biomasse lignocellulosique est disponible en Europe, ce qui contribue à l'objectif géopolitique de réduction des importations énergétiques. Toutefois, la transformation de BLC en biocarburants a été entravée jusqu'à présent par des obstacles économiques et techniques. NILE est le premier projet européen portant sur l'ensemble de la chaîne de production de bioéthanol. Il rassemble 21 entités industrielles et de recherche venant de 11 pays européens, à l'expertise et aux expériences complémentaires, couvrant toute la chaîne de production et d'utilisation du bioéthanol. Le consommateur final de bioéthanol est également impliqué par le biais d'un producteur automobile. NILE est coordonné par l'Institut français du Pétrole (IFP). Il est doté d'un budget global de 12,8 millions d'euros, dont 7,7 millions d'euros sont octroyés par la Commission européenne au titre du Sixième programme-cadre de recherche et développement technologique (6e PC). Le projet NILE va permettre de développer, d'étudier et d'évaluer de nouvelles technologies en vue de la transformation efficace de lignocellulose en bioéthanol (par hydrolyse et fermentation). Ces technologies seront validées dans une usine pilote unique et entièrement intégrée afin d'obtenir des données fiables pour les évaluations socio-économiques et environnementales globales, et pour la conception d'une future unité de démonstration. Les défis majeurs à relever dans le cadre du projet sont: la réduction du coût de l'hydrolyse enzymatique de la lignocellulose en sucres fermentescibles en utilisant des systèmes enzymatiques novateurs; la suppression des limitations intrinsèques actuelles à la conversion de sucres fermentescibles en éthanol; et la validation des systèmes enzymatiques et des souches de levure mis au point dans une usine pilote entièrement intégrée. "L'objectif est de produire de nouveaux brevets et d'induire des opportunités de commercialisation", explique Guido Zacchi, professeur de génie chimique au Lund Institute of Technology. Le projet repose sur une seule usine pilote exploitée par Etek, à Örnsköldsvik (Suède), où les technologies étudiées peuvent être testées à une échelle significative afin d'en évaluer les impacts en termes de coûts et d'environnement.