Les biocarburants, produits à partir de déchets agricoles et autres matières vivantes, sont depuis longtemps vus comme un élément central de la production d’énergies propres et de la lutte contre le réchauffement climatique. Depuis plus de vingt ans, scientifiques et ingénieurs mettent au point des méthodes permettant de produire de l’éthanol à base de paille, de copeaux de bois, de rafles de maïs et autres déchets matériels qu’on nomme la biomasse.
Néanmoins, l’utilisation de l’éthanol est restreinte par sa production coûteuse, en partie attribuable à l’incapacité des microorganismes (en général modifiés génétiquement) employés dans le processus à tolérer des niveaux élevés de chaleur.
Cette problématique a été au cœur du partenariat entre Sheridan College et Drystill, laquelle a conçu un procédé novateur de distillation par absorption-désorption (pass-through distillation). Il présente l’avantage économique de réaliser la distillation à des températures inférieures, préservant ainsi les enzymes coûteux qui sont requis à la production d’éthanol à partir de biomasse.
L’objectif de ce projet était de concevoir, d’élaborer, de mettre en fonction et de tester une unité pilote afin de vérifier si cette méthode de distillation élimine passivement les composants volatiles d’un bouillon de fermentation à température ambiante et les absorbe dans une solution saline sans devoir injecter de chaleur dans le processus. La réponse est affirmative. Une fois commercialisée, cette technologie pourrait rendre la production de biocarburant – comme l’éthanol à base de résidus agricoles – économiquement viable.
Le projet a duré neuf mois depuis la proposition jusqu’au développement, engageant la participation de quatre étudiants. Deux d’entre eux sont des étudiants en technologie du génie chimique, principalement impliqués dans le processus de conception ainsi que dans l’élaboration des procédés périphériques et de l’équipement connexe qui alimente l’unité pilote. Les deux autres, qui étudient en systèmes de contrôles de l’environnement, ont contribué à la mise en fonction de l’unité et à l’analyse des échantillons lors des essais. En raison du caractère innovateur du processus, nombre d’activités de ces étudiants se sont centrées sur la résolution de problèmes et le prototypage rapide, ce qui leur a permis d’acquérir de nouvelles compétences très en demande au sein du secteur canadien des biocarburants en croissance.
Tous les pays qui ont signé l’Accord de Paris, dont le Canada, se sont engagés à ralentir l’accumulation de dioxyde de carbone dans l’atmosphère. Les biocarburants comme l’éthanol sont considérés par les gouvernements et les groupes de plaidoyer comme un moyen d’y parvenir. Cependant, leur coût élevé de production freine leur adoption. En distillant l’éthanol de manière économique à température ambiante, ce projet pourrait rentabiliser la fabrication et la vente des biocarburants évolués.