Chaque jour, des centaines de milliers d'avions décollent et des millions de camions sillonnent les routes. Bien qu'ils soient essentiels à notre économie, ils contribuent également de manière significative aux émissions de gaz à effet de serre. 

 L’industrie aéronautique à elle seule émet environ 914 millions de tonnes de dioxyde de carbone (CO₂) par an, ce qui représente environ 2,5% d’émissions mondiales. Le transport routier y contribue encore davantage, puisqu’il est responsable d’environ 15% d’émissions mondiales de CO₂. Le transport aérien et le transport routier étant appelés à croître considérablement au cours des prochaines décennies, le besoin de solutions durables n’a jamais été aussi grand. Les véhicules à batterie font partie de la solution, mais ni les batteries actuelles ni celles qui seront produites ne devraient avoir la capacité d’alimenter des vols long-courriers ou des trajets routiers long-courriers sans arrêts de recharge. 

L’une des solutions les plus prometteuses et les plus réalistes : le diesel renouvelable et le carburant d’aviation durable (SAF).

CPM est un acteur essentiel de la transition vers des carburants plus propres. Spécialisée dans les technologies de prétraitement avancées, la technologie Crown de CPM permet la production de diesel renouvelable et de SAF chimiquement et fonctionnellement identiques à leurs homologues à base de combustibles fossiles. Et il ne s'agit pas d'une technologie futuriste. C'est quelque chose que nous faisons déjà. 

Comprendre le diesel renouvelable et le carburant d'aviation durable

Le diesel renouvelable et le SAF sont des outils puissants dans la lutte contre les émissions de gaz à effet de serre à l’échelle mondiale. Contrairement au biodiesel traditionnel, le diesel renouvelable et le SAF sont fonctionnellement indiscernables de leurs homologues à base de pétrole. Cette capacité de « drop-in » leur permet d’être utilisés sans problème dans les moteurs diesel et les avions existants sans aucune modification.

Produits par un procédé appelé hydrotraitement, où l’hydrogène est utilisé pour convertir des matières premières renouvelables en hydrocarbures, ces carburants offrent des réductions substantielles des émissions de gaz à effet de serre tout au long de leur cycle de vie. Par exemple, le diesel renouvelable peut réduire les émissions jusqu’à 85% par rapport au diesel fossile, tandis que le SAF peut réduire les émissions du cycle de vie jusqu’à 80% par rapport au kérosène conventionnel.

« Le diesel renouvelable et le SAF sont en fait du carburant diesel et du kérosène : ce sont des molécules chimiquement équivalentes aux versions pétrolières », explique Bill Morphew, vice-président mondial des ventes, segment Liquides, CPM Engineered Solutions. « En utilisant des matières premières renouvelables, nous sommes en mesure de réduire considérablement l'intensité carbone de ces carburants, contribuant ainsi aux objectifs mondiaux de réduction des émissions. »

Ces carburants sont produits à partir d’une variété de matières premières renouvelables, notamment :

• Huiles végétales : Extrait de cultures comme le soja, le canola et les graines de tournesol.
• Graisses animales : Sous-produits de la transformation de la viande qui pourraient autrement être jetés.
• Huiles de cuisson usagées : Huiles usagées collectées auprès des restaurants et des usines de transformation des aliments.

En utilisant des matières premières renouvelables et souvent considérées comme des déchets, le diesel renouvelable et le SAF réduisent non seulement les émissions de gaz à effet de serre, mais permettent également d’utiliser des matériaux qui pourraient autrement finir dans des décharges.

Rôle de CPM Crown : Experts en prétraitement

Le processus de transformation de la matière première brute en carburant renouvelable de haute qualité commence par un prétraitement efficace, une spécialité de Crown. Les technologies de prétraitement avancées de Crown sont essentielles pour éliminer les impuretés qui peuvent endommager les équipements de raffinerie ou réduire la qualité du carburant.

« Notre rôle est de nettoyer la matière première, en éliminant les impuretés qui pourraient endommager le processus de raffinage », explique Bill. « Que la matière première provienne d’huiles végétales, de graisses animales ou d’huiles de cuisson usagées, nos technologies de prétraitement garantissent le bon déroulement du processus de raffinage. »

Procédé de prétraitement CPM Crown

Les processus de prétraitement de Crown sont conçus et mis en œuvre sur mesure pour répondre aux besoins de chaque installation. Crown est un fournisseur de services complets qui planifie, conçoit, optimise et prend en charge des solutions complètes de cycle de vie. 

Pour la production de diesel renouvelable et de SAF, ce processus de prétraitement implique souvent une ou plusieurs techniques de prétraitement parmi plusieurs :

• Élimination du polyéthylène/des solides : De nombreuses matières premières de déchets contiennent des quantités importantes d'impuretés solides, qui doivent être éliminées pour protéger les équipements. Certaines matières premières contiennent du polyéthylène, qui est particulièrement nocif pour les équipements en aval et les catalyseurs coûteux de l'hydrotraitement. Cette étape du procédé utilise la filtration pour réduire ces contaminants à des niveaux minimum.
• Démucilagination : Il s’agit de l’étape la plus critique pour les huiles de graines. Ce processus utilise généralement des enzymes naturelles dans le cadre du dégommage enzymatique pour éliminer avec précision les gommes et les phospholipides de l’huile. « Le dégommage enzymatique nous permet de cibler précisément des impuretés spécifiques, améliorant ainsi la qualité du carburant et protégeant l’équipement », explique Bill.
• Blanchiment : Cette étape élimine les métaux et autres contaminants à l'aide d'un type spécial d'argile appelé terre décolorante. Les contaminants se lient à la terre décolorante, qui est ensuite filtrée, laissant derrière elle une huile plus propre. L'innovation du Crown Système de blanchiment à double passage minimise les pertes d’huile et réduit la quantité de terre décolorante nécessaire. « Le système de blanchiment à double passage contribue à améliorer le rendement et la rentabilité, ce qui est crucial pour les producteurs », ajoute Bill.
• Lavage à l'eau : Cette étape peut être ajoutée entre le dégommage et le blanchiment pour éliminer davantage de contaminants en lavant l’huile avec de l’eau puis en séparant la phase aqueuse.

Compatibilité avec l'infrastructure existante

L'un des principaux avantages du diesel renouvelable et du SAF est leur compatibilité avec les infrastructures existantes. Après avoir subi le processus de prétraitement du Crown, la matière première nettoyée peut être traitée par la plupart des raffineries de pétrole qui traitent les combustibles fossiles traditionnels.

« Le diesel renouvelable et le SAF étant chimiquement identiques à leurs homologues fossiles, ils peuvent être intégrés à la chaîne d’approvisionnement actuelle en carburants sans nécessiter de nouvelles installations ou modifications », explique Bill. « Cette intégration transparente accélère l’adoption et rend la transition vers des carburants durables plus pratique et plus rentable. »

Avantages concurrentiels du Crown

Le Crown se démarque dans l'industrie pour plusieurs raisons :

• Flexibilité: Contrairement à certains concurrents liés à des équipements spécifiques, Crown aborde chaque situation avec une toile vierge, en adaptant les solutions aux besoins des clients et aux différentes matières premières.
• Intégration: Les solutions de Crown s'intègrent parfaitement aux autres domaines d'activité de CPM, offrant des solutions complètes allant du broyage des graines oléagineuses à la production de carburants renouvelables.
• Service sur le terrain : L'entreprise fournit un service d'assistance sur le terrain expert et à la pointe du secteur pour la formation, le dépannage et l'optimisation, garantissant ainsi aux clients de tirer le meilleur parti de leur équipement.

Innovation en matière de diesel renouvelable et de SAF dans l'usine pilote de liquides

L'un des éléments essentiels du succès de CPM dans la promotion du diesel renouvelable et du SAF est son usine pilote de liquides. Située au centre d'innovation mondial Crown de CPM à Blaine, dans le Minnesota, l'usine pilote de liquides offre une ressource inestimable pour tester, valider et optimiser les processus. Cette installation de pointe permet de tester en continu des matières premières renouvelables telles que les huiles végétales, les graisses animales et les huiles de cuisson usagées, aidant ainsi les producteurs à respecter les normes de qualité strictes requises pour la production de diesel renouvelable et de SAF.

Pour les producteurs de carburant, l'avantage principal de l'usine pilote de liquides réside dans la capacité de celle-ci à tester diverses matières premières renouvelables, telles que les huiles végétales et les graisses animales, dans un environnement de production continu. Cela permet une optimisation précise des processus de prétraitement, garantissant une élimination maximale des contaminants et améliorant considérablement la qualité du carburant. Pour les producteurs de SAF et de diesel renouvelable, cela signifie une durée de vie prolongée du catalyseur, des temps d'arrêt opérationnels réduits et une plus grande efficacité, ce qui se traduit par des coûts de production réduits et des solutions de carburant plus fiables et évolutives.

« Notre usine pilote de liquides offre un avantage inégalé », déclare Bill. « Les producteurs peuvent explorer en toute confiance de nouveaux mélanges de matières premières, valider leurs processus et commercialiser rapidement des produits SAF et diesel renouvelables innovants, répondant ainsi à la fois aux objectifs de performance et de durabilité. »

En fournissant un environnement de test sans risque, Crown permet aux producteurs de répondre à la demande mondiale croissante de carburants plus propres et renouvelables sans jamais avoir à mettre en place un processus non testé et non validé dans leurs installations à l'échelle de la production. 

Facteurs moteurs et défis du marché

La croissance du diesel renouvelable et des SAF est stimulée par les mandats et les incitations gouvernementales visant à réduire les émissions de carbone. Des programmes tels que la norme américaine sur les carburants renouvelables et la norme californienne sur les carburants à faible teneur en carbone encouragent les producteurs à réduire leurs émissions. Le passage d'un crédit d'impôt pour les mélangeurs à un crédit d'impôt pour les producteurs aux États-Unis vise à encourager la production nationale de carburants renouvelables.

Toutefois, des défis subsistent. L’un des principaux problèmes est la disponibilité et la variabilité des matières premières de haute qualité. Les matières premières renouvelables peuvent varier considérablement en termes de composition et de qualité, ce qui pose des problèmes pour une production de carburants cohérente. En outre, les variations mondiales dans les réglementations et les définitions des carburants durables peuvent compliquer les opérations internationales.

Crown répond à ces défis grâce à ses technologies de prétraitement flexibles et innovantes.

« Notre capacité à adapter nos solutions à différentes matières premières nous permet de traiter une large gamme de matières premières, allant des huiles végétales aux graisses animales et aux huiles de cuisson usagées », explique Bill. « En optimisant le processus de prétraitement pour chaque matière première spécifique, nous aidons les producteurs à surmonter la variabilité et à maintenir une qualité de carburant constante. »

Amélioration de l'efficacité et du rendement

L'optimisation du rendement est essentielle à la fois pour la rentabilité et la durabilité. Bien que le Crown s'efforce d'améliorer l'efficacité tout au long du processus, la plus grande opportunité d'économies vient de la réduction des pertes d'huile et de l'amélioration de l'efficacité tout au long du processus de prétraitement.

« Un peu plus d’énergie ou de vapeur aura un impact moins important sur l’efficacité globale que la perte d’huile », explique Bill. « Nos innovations, telles que le système de blanchiment à double passage, visent à améliorer l’efficacité et à réduire les déchets, garantissant ainsi à nos clients de tirer le meilleur parti de chaque gallon de matière première. »

Le rendement cible du processus de prétraitement peut varier de 95% à plus de 99%, selon les contaminants présents dans la matière première. En minimisant les pertes, Crown aide les producteurs à améliorer leurs résultats tout en contribuant à la durabilité environnementale.

Perspectives d'avenir

L’avenir du diesel renouvelable et des SAF semble prometteur, avec une demande croissante des compagnies aériennes et une adoption croissante dans le monde entier. L’Union européenne a mis en œuvre une approche par niveaux pour les objectifs d’utilisation des SAF, en commençant par 2% en 2025 et en visant 63% d’ici 2050. De même, l’Association internationale du transport aérien (IATA) s’est engagée à atteindre des émissions nettes de carbone nulles d’ici 2050, en s’appuyant fortement sur les SAF.

Aux États-Unis, la Californie ouvre la voie avec des exigences ambitieuses en matière de carburants renouvelables. 

« La norme californienne sur les carburants à faible teneur en carbone génère une demande importante de diesel renouvelable et de carburants SAF », explique Bill. « L’État a fixé des objectifs ambitieux pour réduire l’intensité carbone des carburants de transport, ce qui crée un marché solide pour ces alternatives durables. »

L'approche de la Californie ne se concentre pas uniquement sur l'aviation, mais inclut également le transport terrestre. Cette stratégie globale encourage le développement du diesel renouvelable pour les camions et autres véhicules lourds, élargissant ainsi encore le marché des technologies de prétraitement du Crown.

Pour répondre aux besoins futurs en carburants dans les différents secteurs du transport, une gamme diversifiée de matières premières sera nécessaire. CPM et son équipe Crown sont bien placées pour aider l’industrie à s’adapter à cette diversité, grâce à son approche flexible et à ses technologies innovantes.

Aller de l'avant

Alors que le monde évolue vers un avenir plus durable, les producteurs de pétrole et les raffineries sont à l'avant-garde de cette transformation. Crown s'engage à vous fournir des technologies de prétraitement avancées qui améliorent l'efficacité, maximisent le rendement et facilitent la production de diesel et de SAF renouvelables de haute qualité.

Si vous cherchez à optimiser vos opérations, à réduire les impuretés dans vos matières premières ou à vous lancer dans la production de carburants renouvelables, CPM et son équipe Crown sont là pour vous accompagner dans votre démarche. Ensemble, nous pouvons stimuler l'innovation, améliorer la rentabilité et contribuer à un environnement plus propre.

Contactez-nous aujourd'hui pour découvrir comment nos solutions de prétraitement peuvent vous aider à répondre à la demande croissante de carburants renouvelables et à positionner votre entreprise pour un avenir durable.