Carburant - Définition
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Introduction
Un carburant est un combustible qui alimente un moteur thermique. Celui-ci transforme l'énergie chimique du carburant en énergie mécanique.
Le moteur à essence et le moteur diesel sont des types de moteur à combustion interne, alors que la machine à vapeur est un moteur à décompression. Leur principal avantage est d'avoir une grande densité énergétique, c'est-à-dire qu’ils peuvent fournir beaucoup d'énergie pour une masse ou un volume donné (c'est ce qui permet à un véhicule d'avoir une grande autonomie).
Comme son nom l'indique, un carburant contient du carbone. Dans le cas de l'hydrogène par exemple on parlera de combustible. Le carburant est souvent un liquide et parfois un gaz. Il est stocké dans le réservoir des véhicules. Un réservoir de voiture peut généralement contenir 50 litres.
Les carburants peuvent être classés de différentes manières. On peut par exemple distinguer les carburants fossiles des biocarburants.
- Les carburants fossiles sont ceux qui proviennent de la transformation des matières organiques mortes mélangées à divers minéraux à de grandes profondeurs. Cette transformation nécessite plus d'un million d'années et se déroule à des températures et pressions très élevées. Les carburants fossiles sont en quantité limitée sur terre. La diminution future de la production de carburants est traitée dans l'article sur le pic de production. Les carburants issus du pétrole sont aussi appelés hydrocarbures.
- Les biocarburants eux, proviennent de plantes ou animaux (non fossilisés). Parmi les produits développés commercialement, citons le bioéthanol et le biodiesel.
Le carburant, un élément stratégique
Les carburants, encore essentiellement souvent dérivés du pétrole, deviennent stratégiques dans l'économie de nombreux secteurs industriels, agricoles, forestiers, halieutiques, tourisme, aviation, marine marchande. L'augmentation des prix du pétrole et la perspective d'un épuisement de la ressource ont incité les gros utilisateurs de carburants à demander à leurs états des aides financières ou une défiscalisation. L'OCDE alerte sur le fait qu'outre le fait que ces mesures coutent cher (par exemple, les subventions aux carburants des agriculteurs existent dans la plupart des pays de l’OCDE), et les allégements fiscaux en faveur de l’agriculture représentent à eux-seuls une perte pour l’Etat d’environ 950 millions d'€ en France et 2,3 milliards USD aux États-Unis), elles sont un obstacle à l’efficacité énergétique et aux alternatives propres, sûres et renouvelables. L'OCDE note aussi que les aides à l’agriculture étant souvent liées à la production, elles encouragent encore la consommation de carburant fossile, notamment via l'usage d’intrants tels que les pesticides et les engrais.
Liste de carburants
| Carburant | PCI |
|---|---|
| Essence (automobile) | 43,8 MJ/kg |
| Essence (aviation) | 44,0 MJ/kg |
| GPL | 46,1 MJ/kg |
| Fioul ou gazole | 42,5 MJ/kg |
| Kérosène | 43,3 MJ/kg |
| GNV | 48,0 MJ/kg |
| Dihydrogène | 120,0 MJ/kg |
| Iso-octane | 44,4 MJ/kg |
| Iso-heptane | 44,6 MJ/kg |
Carburants et moteurs
Les moteurs à combustion interne ne peuvent pas accepter tout type de carburant.
Les moteurs à allumage commandé, plus connus sous le terme de "moteurs à essence", peuvent fonctionner avec de l'essence, du GPL, du GNV et d'autres gaz, et parfois avec un mélange de bioéthanol et d'essence voire d'éthanol pur; parfois certaines modifications du véhicule sont nécessaires.
Dans les moteurs à essence, la formation du mélange avec l'air est assurée par le carburateur avant son admission dans les cylindres par les soupapes. Plus généralement, l'alimentation en carburant d'un moteur à combustion interne (moteur à piston ou bien moteur à réaction d'avion ou de fusée) est assurée à l'aide d'injecteurs.
Un moteur diesel peut tourner au gazole classique aussi appelé pétrodiesel ou avec un mélange de biodiesel et de diesel, voire de biodiesel pur. Ici encore, des adaptations du véhicule peuvent s'avérer nécessaires.
