Vu le grand nombre de posts sur le sujet avec des infos completement farfelues j'ai décidé de faire un vrai HOWTO pour ce
carburant. Certaines infos viennent de ces sites:
http://forum.fondation-nicolas-hulot.org...php?id=859 et
http://super-ethanol.fr/forumE85/viewtopic.php?t=527
Infos Générales:
Léthanol, ou alcool éthylique, est un alcool, possédant la structure semi-développée suivante : CH3-CH2-OH
Léthanol est usuellement désigné par labréviation EtOH.
Cest un liquide incolore, miscible à l'eau en toutes proportions.
On l'appelle souvent simplement « alcool », car l'éthanol est l'alcool qui se retrouve dans toutes les boissons alcoolisées.
Dans la pharmacopée européenne, éthanol désigne léthanol absolu, c'est-à-dire pur à 100 %, alors que alcool Ph. Eur. désigne
l'éthanol contenant une certaine quantité d'eau.
Historiquement, l'éthanol a été produit par fermentation directe de sucres naturels : la production de vin ou de bière
fermentée est attestée dans l'empire babylonien dès 3000 av. J.-C. Les premières obtentions pures sont probablement dues aux
alchimistes perses qui développèrent l'art de la distillation au VIIIe et IXe siècle siècle de l'ère chrétienne.
On le fabrique aussi industriellement par hydratation de l'éthylène.
Production d'éthanol à partir de la biomasse:
Dans ce cas, on parle de bioéthanol. La majorité du bioéthanol produit aujourd'hui provient du traitement des plantes
sucrières (betterave, canne à sucre,
) ou des céréales (maïs, blé,
).
D'autres filières existent cependant, notamment la production de bioéthanol (dit bioéthanol cellulosique) à partir de déchets
végétaux (sciure de bois, paille de blé,
). Le procédé le plus élaboré dans ce domaine est actuellement celui développé par
l'entreprise canadienne Iogen Corporation.
En Amérique du Sud et surtout au Brésil, certaines essences disponibles à la pompe peuvent comporter jusqu'à 20 % d'éthanol et
portent le nom dethanol blend.
l'E85:
En France, le gouvernement a lancé officiellement fin 2006 l'E85, un mélange de 85 % d'éthanol et de 15 % d'essence comme
agrocarburant. Il devrait être disponible dans plusieurs centaines de stations de service d'ici la fin de l'année 2007.
Les essences traditionnelles (SP95 et sp98) contiennent déja de 5 à 10% d'ethanol depuis quelques temps.
La proportion d'ethanol dans l'e85 est fluctuante. Pour faciliter les démarrages a froid en hiver la proportion peux passer à
60%.
SPECIFICITES DES VEHICULES FLEX-FUEL (Flex-Fuel Vehicule = FFV)
Les équipements qui différencient les véhicules flex-fuel des véhicules essence standards sont les suivants :
- Pas de magnésium, daluminium, de liège ou de caoutchouc dans le circuit carburant.
- Pompe à essence adaptée à un carburant conducteur délectricité.
- Eléments moteur spécialement traités contre lusure.
- Injecteurs plus gros (pour injecter 30% de carburant en plus).
- Canalisations en inox ou en plastique adapté.
- Réservoir acier inox ou plastique adapté.
- Parfois, utilisation dhuile anti-acide.
- Pompes à essence immergées anti-déflagrante.
- Parfois, conduit de remplissage du réservoir équipé dun anti-retour de flamme.
Le premier FFV a été un modèle de la Ford T créé pour que les paysans du Midwest puissent fabriquer leur carburant ! Le
carburateur était étudié pour que le conducteur puisse changer la richesse très facilement depuis le poste de conduite suivant le carburant utilisé.
Les FFV actuels ont bien entendu des systèmes dinjection capables de sadapter au carburant automatiquement.
GM a développé un moteur flex-fuel turbo (BioPower) qui est très intéressant : la régulation du turbo sadapte au carburant
pour profiter du meilleur indice doctane de lE85. Les performances sont donc meilleures quand la voiture tourne à lE85.
UTILISATION DE LE85 DANS UN MOTEUR STANDARD
Le principal avantage de rouler à lE85 est que cest une énergie renouvelable qui, de surcroît réduit notre dépendance énergétique envers les pays étrangers.
LE85 a un indice doctane de 105, ce qui est plus haut que celui de 85 à 98 que lon trouve couramment. Par contre, sa combustion est moins efficace et il y a 28% de moins dénergie dans un litre dE85 que dans un litre dessence. Malgré tout, il a été constaté que la consommation naugmente que de 25% en roulant à lE85.
Les voitures modernes à injection électronique et sonde lambda peuvent ajuster sans problème le mélange air/carburant en cas dutilisation modérée dE85 dans le réservoir, avec cependant quelques effets sur les performances mais sans provoquer de panne ou de dégradation.
Pour un mélange de plus de 50% déthanol, le voyant « check engine » (check engine light = CEL) va probablement sallumer ce qui signifie que le calculateur (electronic control unit = ECU) na plus les moyens enrichir suffisamment le mélange. Ajouter encore de léthanol dans le réservoir napporterait rien sinon une surconsommation constante et une détérioration rapide du catalyseur. Il est donc possible de rouler à lE85 dans ces véhicules mais il ne faut pas dépasser la limite à laquelle le CEL sallume, c'est-à-dire tant que lECU est en mesure de garantir le mélange stoechiométrique.
Cela-dit, même quand le CEL ne sallume pas, la combustion de léthanol dégage moins de chaleur et le catalyseur mettra plus de temps pour arriver aux 300°C qui lui sont nécessaires pour fonctionner normalement. Les véhicules essence qui roulent avec de lE85 restent en dehors des normes de pollution dans la phase de chauffe. Une fois le catalyseur chaud et tant que léthanol nest pas en trop grande proportion dans le carburant (c-à-d tant que le voyant CEL reste éteint) le véhicule est conforme aux normes.
LE85 donne de bons résultats dans les moteurs turbo grâce à leur haut indice doctane : le rendement devient meilleur car lECU peut calculer une meilleure courbe davance et surtout, il nest pas nécessaire denrichir autant le mélange air/carburant quavec de lessence. Il en résulte une surconsommation moindre quavec un moteur atmosphérique.
LES RISQUES OFFICIELS
LE85 peut provoquer une corrosion des pièces métal et endommager les joints dans des vieux moteurs (notamment avant 1988). Le groupe hydroxyle de la molécule déthanol est particulièrement acide et peut attaquer certaines matières naturelles. Pour les véhicules daprès 1988, les composants sont étudiés pour résister à 10% déthanol dans lessence (vendu sous lappellation E10 aux USA) et on ne trouve plus de magnésium, daluminium, de caoutchouc et de liège en contact direct avec le carburant.
Suivant les marques de véhicules, depuis 1988, il y plus ou moins la possibilité daugmenter le pourcentage déthanol dans lessence et en général jusquà 20% déthanol ne pose pas de problèmes.
En plus de la corrosion, il peut y avoir un risque dusure prononcée en utilisant plus de 10% déthanol dans un véhicule
standard et dans le cas de la présence deau dans le réservoir. En effet, pour une proportion de 1% deau dans de lE85, il y a un risque que lessence et léthanol (dilué deau) se séparent. De plus, la combustion déthanol+eau et essence (surtout
lorsque le moteur est froid) produit une grosse quantité dacide formique (HCOOH ou CH2O2), également appelé acide méthanoïque) et, en quantité moins importante, de lacétaldéhyde (CH3CHO) et de lacide acétique (C2H4O2). Lacide formique
provoquerait une rapide usure du moteur.
Les moteurs étudiés pour lE85 ont des éléments mécaniques nitrurés pour résister à lacide formique. Lhuile utilisée par le groupe Chrysler dans ces moteurs contient également un neutraliseur dacide.
En cas dutilisation dE85 contaminée deau dans un véhicule non adapté à lE85, la première chose à faire est de vidanger le réservoir, purger les canalisation et changer lhuile moteur.
Plus de 1% deau dans le réservoir reste tout de même un évènement rare, le risque est assez minime, sauf dans le cas où lE85 est fabriqué par lusagé. La distillation de lalcool ne peut donner un quune pureté de 95.6% (le mélange alcool eau est dit azéotrope dans ces proportion c'est-à-dire quune distillation supplémentaire ne pourrait pas donner un alcool plus pur) et cela nest pas assez pour garantir la dilution dans lessence ou pour empêcher la formation dacide formique lors de la combustion. Il existe des procédés plus ou moins consommateurs dénergie (donc plus ou moins rentable au final) ou complexe pour purifier léthanol mais ils restent réservés aux industriels.
Autre risque de rouler à l'E85 dans un véhicule non prévu à cet effet : le mélange air/carburant trop pauvre. Pour les moteurs
à carburateur ou à injection mécanique, sans faire de modification, le mélange sera si pauvre quil ny aura pas de risque de surchauffe, lair arrivé en surplus abaisse énormément la température de combustion et refroidit les gaz déchappement. Seul le catalyseur ne pourra monter en température et pourrait être endommagé par le surplus doxygène. Mais de toute façon, le moteur ne tournerait pas bien.
Par contre, il existe des conditions de mélange légèrement pauvre où le mélange air/carburant se situe entre le mélange stoechiométrique et celui qui donne la puissance maxi d'un moteur. Cette puissance n'est pas exploitable à l'essence car la surchauffe qu'elle génère provoque des détonations. Mais mélanger de l'éthanol à l'essence dans certaines proportions peut amener un moteur à carburateur ou à injection mécanique à tourner dans ces conditions pauvres et comme les risques de détonation sont réduits avec l'éthanol (indice d'octane plus haut) et il devient possible de rouler longtemps à de très hautes températures sans s'en rendre compte ce qui pourrait détruire les pistons, fondre les bougies et les soupapes. Sans moyen de contrôler la richesse du mélange, la température des gaz déchappement, la température au niveau des culasses, la pression dans les chambres de combustion et la quantité doxygène dans léchappement, il est difficile de savoir si le moteur tourne dans des conditions acceptables ou sil est dans une « zone rouge ». Les injections électroniques éliminent pas mal ce risque car le voyant « check engine » (CEL) préviendra dun fonctionnement anormal et il suffira de rajouter quelques litres dessence dans le réservoir pour corriger le problème.
AVANTAGES ENVIRONNEMENTAUX
L'éthanol est un carburant renouvelable parce qu'il est produit à partir de végétaux. De plus, sa combustion est plus propre et plus complète que celle de l'essence ou du carburant diesel. Selon certaines études, il produit moins d'émissions de monoxyde de carbone au cours d'un cycle de vie complet.
L'éthanol contribue à la réduction des émissions de gaz à effet de serre parce que les céréales et les autres ressources de la biomasse utilisées pour le produire absorbent du dioxyde de carbone au cours de leur croissance. Même si la conversion de la biomasse en éthanol et la combustion de l'éthanol produisent des émissions, son utilisation produit moins d'émissions de gaz à effet de serre que les carburants fossiles tels que l'essence. Cette différence est attribuable aux matières et aux combustibles utilisés pour le produire. Au Canada, les usines où l'on fabrique de l'éthanol à partir du maïs et du blé sont alimentées au gaz naturel et produisent des émissions de gaz à effet de serre. L'avantage environnemental net (sur un cycle de vie complet) associé à l'utilisation de lE85 est donc moins grand. Par contre, cette production d'émissions est compensée par le fait que les végétaux absorbent du carbone au cours de leur croissance. Aux États-Unis, un grand nombre d'usines de production d'éthanol sont alimentées au charbon ou à d'autres combustibles fossiles, ce qui réduit l'avantage global de l'éthanol comparativement à l'essence.
Les émissions de gaz à effet de serre produites par le carburant E-10 fabriqué à partir du maïs sont réduites d'environ 3 à 4p. 100 comparativement à celles de l'essence, mais le coût et l'indice d'octane de ce carburant correspondent à ceux de l'essence. Les émissions produites par le carburant E-10 fabriqué à partir de matières cellulosiques ligneuses ou agricoles sont inférieures de 6 à 8 p. 100 à celles qui proviennent de l'essence, et les émissions produites par le carburant E-85 fabriqué à partir de la cellulose y sont inférieures de 75 p. 100. Une société canadienne utilise une technologie enzymatique pour convertir la biomasse cellulosique en éthanol dans son usine de démonstration située à Ottawa (Ontario).
Même si l'éthanol est produit à base de maïs, son utilisation pour lautomobile aura immanquablement des effets positifs sur la réduction de la production de gaz à effet de serre et il est à parier que lamélioration des processus de fabrication de léthanol ne fera quaméliorer encore cela.
Mettre de l'ethanol dans nos caisses(
http://en.wikipedia.org/wiki/E85_in_standard_engines ):
Comme dis plus haut, on peut faire un mix SP E85 dans nos caisses car la sonde lambda corrigeras dans la mesure du possible.
Je conseille de ne pas dépasser 60% sans modifs. La lambda ne fonctionne qu'à faible charge, dés que vous mettrez plein gaz
elle se coupera et la carto d'origine de votre moteur s'appliqueras. En général la carto d'origine est riche à haut régime
donc une faible quantité d'ethanol dans le SP sera compensée. Mais à 100% d'E85 vous tournerez trop pauvre ce qui à la longue
entraineras la détérioration des tetes de pistons et plus encore.
Docn soit on coupe le SP au l'e85 et on roule cool (jamais plein gaz) soit on remap sa cartographie.
Transformations:
Quand on roule cool on cherche à émettre le moins de gazs nocif tout en consommant le moins possible.
Pour émettre moins de gazs nocifs il faut bruler toute l'essence. Il font donc avoir un rapport air/essence stoechimetric.
Pour le SP il est à 14.6:1
Pour le e85 il est à 9.7:1
Il faut donc enrichir considérablement à bas régime.
Pour tier le max de perfs du carburant il faut etre plus riche.
Pour le SP max perf à 12.6:1
Pour le E85 max perf à 7:1
Il faut la encore enrichir.
Pour les voitures à carbu la solution est simple, mettre un gicleur 30% plus gros et avancer l'allumage de 3-4°
Un réglage carbu à la largebande étant conseillé pour verifier la richesse.
Pour les Injections plusieurs techniques possibles.
Technique crade mais toujours mieux que de rouler à l'e85 sans aucunes modifs:
Comme pour les carbus on augmente la pression du regulateur de 30% (ou conversion de la carto avec 30% de tps d'injection en
plus partout) et on bouge l'allumage de 3-4°.
Ca reste de la bricole mais ca à le mérite de ne pas griller les pistons. Les cartos d'origines sont loin d'etre affinés et
permettent de grande largesse de réglage.
La bonne technique reste le remap complet avec sonde largebande, EGT et capteur de cliquetis de l'allumage et de l'injection.
Ne pas oublier qu'en hiver l'E85 est pourrie et si votre carto est trop agressive il y a des risques de cliquetis.
ATTENTION!!!
Comme dis plus haut l'e85 est potentiellment conducteur éléctrique. Dans le cas de pompe éléctrique immergés dans le reservoir il y a risque d'explosion à tourner à 100% d'E85. Il faut donc relocaliser la pompe hors du reservoir.
Voila j'espere que cela vous aideras à y voir plus clair.
N'hesitez pas à poser des questions dans ce post j'essaierais d'y répondre et je mettrais celui-ci à jour.