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Le plein nature s’il vous plait

L’ isolement est rarement propice à l’innovation. La collaboration hydrocarbure brûle lorsqu’il est soumis à la chaleur et à la pression est essentielle si l’on veut trouver des réponses aux questions fondamentales. Et l’une des questions les plus angoissantes e qui se posent en ce début de XXI siècle est la suivante :

quel type de carburant serait le plus viable et le plus durable pour remplacer le pétrole et l’essence? Les travaux postdoctoraux de Jeffrey Bergthorson portaient sur la combustion supersonique à haute vitesse. Toutefois, lorsqu’il a intégré le Département de génie de McGill, il réfléchissait de plus en plus aux carburants de remplacement. Son doyen lui a conseillé de communiquer avec Don Smith, qui enseigne les sciences végétales au campus Macdonald de l’Université McGill, dans la banlieue ouest de Montréal. Plusieurs de ses travaux portent sur la création de récoltes qui émettent moins de gaz à effet de serre et en emprisonnent davantage.

Voici BioFuelNet

C’était en 2006. Six ans plus tard, le professeur Smith est devenu le directeur scientifique et chef de la direction d’un nouveau réseau de recherche mis sur pied afin que, d’ici 2032, le quart du carburant utilisé à des fins de transport au Canada soit composé de biocarburants. Pour l’aider à atteindre cet objectif, Don Smith s’est assuré d’obtenir la collaboration de Jeffrey Bergthorson.

Financé par les Réseaux de centres d’excellence du gouvernement du Canada et établi à McGill, BioFuelNet vise à affranchir notre société de sa dépendance au pétrole. Ses scientifiques font pousser des végétaux non comestibles et à faible impact, et recherchent la meilleure façon de les transformer (ainsi que certains déchets organiques) en carburant. Les spécialistes comme Jeffrey Bergthorson, à la tête du volet « utilisation » au sein de BioFuelNet, travaillent à concevoir des moteurs efficaces pour en assurer la combustion.

Membre de l’équipe du Laboratoire de recherche sur les carburants de remplacement de McGill, Jeffrey Bergthorson modifie la conception des moteurs à réaction et des turbines à gaz afin d’en améliorer le rapport coût/rendement. La question n’est pas de savoir si les carburants de remplacement sont combustibles, puisque tout

d’un moteur. Il s’agit de savoir comment ils brûlent, c’est-à-dire de déterminer la façon dont leurs propriétés physiques et chimiques influencent le rendement du moteur et de détecter les substances rejetées par le tuyau d’échappement, dans l’espoir qu’elles se révèlent inoffensives.

Questions chaudes

Le professeur Bergthorson s’intéresse tout particulièrement à la séquence de réactions chimiques qui permet de convertir le carburant et l’air en dioxyde de carbone et en eau. Pour ce faire, il réalise des essais à l’aide de différents mélanges de carburants de remplacement. Il étudie notamment le comportement de l’extinction (la facilité avec laquelle on peut éteindre la flamme); la vélocité et la stabilité de la flamme; le type et la quantité d’émissions; l’évaporation des gouttelettes de carburant; et le rallumage à basse température. Il a en outre conçu une méthode de modélisation qui lui permet d’évaluer l’effet sur la flamme de niveaux de turbulence utiles pour l’industrie, sans avoir recours à une chambre de combustion proprement dite, et sans encombrer son laboratoire d’un moteur à réaction. Les résultats éclaireront les chercheurs sur l’utilisation de carburants de remplacement aux fins de transport et dans les systèmes de production d’électricité, et contribueront à la mise au point de moteurs plus efficaces et moins polluants.

« Les deux premiers aspects auxquels les clients s’intéressent lorsqu’ils achètent un moteur sont le coût et la fiabilité. Or, ils demandent de plus en plus s’il est possible d’utiliser tel ou tel carburant de remplacement », affirme le professeur Bergthorson. « À l’heure actuelle, les recherches démontrent que les biocarburants peuvent à la fois être compatibles avec les moteurs et neutres en carbone. L’industrie aéronautique certifie déjà des huiles végétales hydrotraitées, ouvrant ainsi la voie à leur adoption généralisée. » Un monde où les biocarburants sont couramment utilisés est possible. Il reste encore du travail à faire, mais cela viendra.

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