Bioéthanol

Qu'est ce que le bioéthanol ?

L’alcool est le nom employé dans le langage courant pour désigner l’éthanol
 
—En chimie c’est le nom d’une fonction (-OH) que l’on trouve dans de multiples molécules organiques. Comme le méthanol (CH-3 OH ), l’éthanol (CH-3 CH-2 OH ) ou le glycérol (CH-2 OHCHOHCH-2 OH)

 

—Le bioéthanol est un biocarburant (fabriqué à partir de la biomasse)
 

Fabrication du bioéthanol

     Il existe plusieurs façons de produire de l’éthanol. Elles ont un point en commun, un produit végétal est à la base de la réaction qui produit de l’éthanol. Le produit végétal en question doit produire du sucre. On parle généralement de filière sucre pour désigner cette filière de production du bioéthanol. (Le sucre peut aussi bien être du glucose que du saccharose). On doit mettre le sucre dans de l’eau (Il faut au moins 80% en masse d’eau) et y ajouter de la levure de bière (levure de boulanger). Dans cette levure, se trouvent des bactéries qui vont dégrader le sucre pour obtenir de l’alcool. Cette opération s’appelle une glycolyse.  

 On obtient donc les deux équations chimiques suivantes :

Pour le saccharose :

C12H22O11(S) +H2O(l) -> 4C2H6O(l) +4CO2(g)

Pour le glucose :

C6H12O6(S) -> 2C2H6O(aq) +2CO2(g)

 

Le bioéthanol alors obtenu peut être mélangé à l’essence en des proportions allant de 5 à 85%.(E10= 10% d’éthanol ; E80=80% d’éthanol…)  Au-delà de 20% il faut adapter le moteur des véhicules comme par exemple ajouté un Kit éthanol.

Expérience

  • Tri des déchets de la cantine

     Avant d’installer le stand recyclage à la cantine, nous avons déterminé les aliments qui contiennent du sucre en dosant à la liqueur de Fehling, un échantillon de chaque aliment proposé à la cantine. En parallèle, nous avons tenté d’utiliser un refractomètre pour confirmer le taux de sucre mais les résultats n’ont pas été concluant (nous avons donc recherché des valeurs sur internet)

     Puis nous avons mis en place dans la cantine de notre lycée un tri des aliments et déchets. Ce tri comporte deux bacs : l’un va contenir tous les aliments contenant du sucre, nécessaire à la fabrication du bioéthanol (betterave, carotte, purée…) ; le deuxième va contenir tous les déchets non alimentaires  ( serviettes, pots de yaourts, papiers et viandes… ).

     Pour ce faire, nous avons créé des affiches et des prospectus permettant d’informer les lycéens du tri qu’ils devront faire à la fin de leur repas en expliquant le but de cette démarche et nous avons mangé à la cantine pour initier et orienter les lycéens au tri.

      Nous récupérons alors les sacs des aliments « sucrés » et les sacs contenant les repas, entrées, desserts non consommés aux alentours de 13h45 14h00 à la fin du repas. Nous avons vérifié leur contenu et trié ce qui ne nous intéresse pas. Les sacs sont ensuite pesés puis versés dans un tonneau de 250 L où nous avons ajouté de l’eau et de la levure de bière puis nous l'avons fermé et laissé fermenter pendant 2 mois. 

  • Fabrication de l’alambic

     Pour fabriquer le bioéthanol, nous devons distiller la fermentation que l’on a effectuée. Mais étant une trop grande quantité pour la verrerie traditionnelle de notre laboratoire, nous avons donc fabriqué nous-mêmes l’alambic. Pour ce faire, nous avons récupérer une vieille cocotte-minute (20  L) qui sert de récipient au milieu réactionnel et un tuyau reliant la cocotte-minute à un bidon qui sert de réfrigérant. Une fois le bidon remplit d'eau, le système est prêt pour la distillation.