Carburant - Définition et Explications

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Introduction

Les sous-produits du pétrole sont utilisés comme carburant dans de nombreux moteurs.

Un carburant est un combustible qui alimente un moteur thermique. Celui-ci transforme l'énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la...) chimique du carburant (Un carburant est un combustible qui alimente un moteur thermique. Celui-ci transforme...) en énergie mécanique (L'énergie mécanique est une quantité utilisée en mécanique classique pour désigner l'énergie...).

Le moteur (Un moteur est un dispositif transformant une énergie non-mécanique (éolienne, chimique,...) à essence et le moteur diesel (Fruit des travaux menés par l'ingénieur allemand Rudolf Diesel entre 1893 et 1897, le...) sont des types de moteur (Un moteur (du latin mōtor : « celui qui remue ») est un dispositif...) à combustion (La combustion est une réaction chimique exothermique d'oxydoréduction. Lorsque la...) interne (En France, ce nom désigne un médecin, un pharmacien ou un chirurgien-dentiste, à la...), alors que la machine à vapeur (La machine à vapeur est une invention dont les évolutions les plus significatives datent...) est un moteur à décompression. Leur principal avantage est d'avoir une grande densité (La densité ou densité relative d'un corps est le rapport de sa masse volumique à la...) énergétique, c'est-à-dire qu’ils peuvent fournir beaucoup d'énergie pour une masse (Le terme masse est utilisé pour désigner deux grandeurs attachées à un...) ou un volume (Le volume, en sciences physiques ou mathématiques, est une grandeur qui mesure l'extension...) donné (c'est ce qui permet à un véhicule (Un véhicule est un engin mobile, qui permet de déplacer des personnes ou des charges d'un...) d'avoir une grande autonomie).

Comme son nom l'indique, un carburant contient du carbone (Le carbone est un élément chimique de la famille des cristallogènes, de symbole C,...). Dans le cas de l'hydrogène (L'hydrogène est un élément chimique de symbole H et de numéro atomique 1.) par exemple on parlera de combustible (Un combustible est une matière qui, en présence d'oxygène et d'énergie, peut se...). Le carburant est souvent un liquide (La phase liquide est un état de la matière. Sous cette forme, la matière est...) et parfois un gaz (Un gaz est un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et...). 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 (Un million (1 000 000) est l'entier naturel qui suit neuf cent quatre-vingt-dix-neuf...) d'années et se déroule à des températures et pressions très élevées. Les carburants fossiles sont en quantité (La quantité est un terme générique de la métrologie (compte, montant) ; un scalaire,...) limitée sur terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance...). La diminution future de la production de carburants est traitée dans l'article sur le pic de production. Les carburants issus du pétrole (Le pétrole est une roche liquide carbonée, ou huile minérale. L'exploitation de...) sont aussi appelés hydrocarbures.
  • Les biocarburants eux, proviennent de plantes ou animaux (non fossilisés). Parmi les produits développés commercialement, citons le bioéthanol (Le bioéthanol est un biocarburant utilisé dans les moteurs à essence. Le terme...) et le biodiesel (Le biodiesel, ou biogazole est une alternative au carburant pour moteur diesel classique :...).

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 (Le tourisme est le fait de quitter son domicile, pour des raisons personnelles, pour une durée...), aviation (L'aviation est une activité aérienne définie par l'ensemble des acteurs,...), marine marchande (Le terme marine marchande désigne tout ce qui fait l'objet, ou qui est en rapport, avec le...). 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 (Pays vient du latin pagus qui désignait une subdivision territoriale et tribale d'étendue...) 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 (Alternatives (titre original : Destiny Three Times) est un roman de Fritz Leiber publié...) 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 (Un fossile (dérivé du substantif du verbe latin fodere : fossile, littéralement...), notamment via l'usage (L’usage est l'action de se servir de quelque chose.) d’intrants tels que les pesticides et les engrais (Les engrais sont des substances, le plus souvent des mélanges d'éléments...).

Liste de carburants

Carburant PCI
Essence (automobile) 43,8 MJ/kg
Essence (aviation) 44,0 MJ/kg
GPL 46,1 MJ/kg
Fioul (Le fioul (terme recommandé en France par la DGLFLF) ou mazout (terme recommandé par...) ou gazole (Le gazole (terme recommandé en France par la DGLFLF), ou gas-oil, ou encore gasoil, ou diesel...) 42,5 MJ/kg
Kérosène (Le kérosène est un mélange d'hydrocarbures contenant des alcanes (CnH2n+2) de...) 43,3 MJ/kg
GNV (Le gaz naturel pour véhicules (abrégé en GNV) est du gaz naturel, constitué à 97% de méthane,...) 48,0 MJ/kg
Dihydrogène (Le dihydrogène est la forme moléculaire de l'élément hydrogène, qui existe...) 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 (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou...) type de carburant.

Les moteurs à allumage (Pour s'enflammer, le mélange air-essence, un gaz contenu dans le cylindre doit subir une...) 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 (Un mélange est une association de deux ou plusieurs substances solides, liquides ou gazeuses...) 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 (L'air est le mélange de gaz constituant l'atmosphère de la Terre. Il est inodore et...) est assurée par le carburateur (Le carburateur est un organe du moteur à combustion interne essence ou ethanol et aussi des...) 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 (Un moteur à réaction est un moteur reposant sur la projection d'un gaz ou d'un liquide produisant...) d'avion (Un avion, selon la définition officielle de l'Organisation de l'aviation civile internationale...) ou de fusée) est assurée à l'aide (AIDES est une association française de lutte contre le VIH/Sida et les Hépatites virales,...) 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.

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