Biofuels and e-fuels

Déployer des carburants bas carbone pour décarboner les transports

Les biocarburants sont des carburants liquides bas carbone produits à partir de biomasse, c’est-à-dire de matières d’origine végétale ou organique (résidus lignocellulosiques agricoles et sylvicoles, déchets, huiles usagées et graisses animales). Les e-fuels (ou carburants de synthèse) sont produits à partir de CO₂ capté et d’hydrogène bas carbone, généralement issu d’électricité bas carbone. Leur bilan climatique dépend des ressources et de l’énergie utilisées pour les produire.

En quelques chiffres :

• 34 % : part des émissions françaises de gaz à effet de serre provenant des transports — SDES, 2025.
• 29 % ou −14,5 % d’ici 2030 : objectifs européens consistant à augmenter la part des énergies renouvelables dans les transports ou à réduire les émissions liées aux énergies utilisées — Commission européenne.
• 5,5 % minimum d’ici 2030 : part de l’énergie des transports devant provenir de biocarburants avancés ou de carburants renouvelables produits sans biomasse — Commission européenne.
• 2 % → 70 % pour l’aviation et −2 % → −80 % pour le maritime, entre 2025 et 2050 : trajectoires européennes d’incorporation de carburants d’aviation durables et de réduction de l’intensité en gaz à effet de serre de l’énergie utilisée par les grands navires — ReFuelEU Aviation et FuelEU Maritime.

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Répondre aux usages difficiles à électrifier

L’électrification progresse, mais sa pertinence varie selon les contraintes d’usage : autonomie, charge transportée, puissance, temps d’immobilisation et disponibilité des infrastructures. Pour l’aviation, le maritime, le fluvial, le ferroviaire non électrifié, certains poids lourds et les engins hors route, les carburants liquides bas carbone constituent un levier complémentaire de réduction des émissions de gaz à effet de serre.

Défis :

• Valoriser les ressources non alimentaires (biomasse non alimentaire, déchets, CO₂),
• Maîtriser des procédés industriels complexes,
• Garantir un bénéfice climatique  sur l’ensemble du cycle de vie, de la production à l’utilisation du carburant.
   

Les travaux d’IFPEN visent à développer des procédés pour produire des carburants compatibles avec les infrastructures existantes, les optimiser pour réduire les émissions à l’échelle du cycle complet et structurer des filières industrielles à l’échelle européenne. 

Lire le Décryptage d’IFPEN

Lire le Tableau de bord Biocarburants

Comprendre, concevoir et évaluer les carburants bas carbone

Ces développements s’appuient sur l’expertise historique d’IFPEN en catalyse et en génie des procédés, complétée par les biotechnologies, la modélisation et l’analyse du cycle de vie. Programmes de recherche, moyens expérimentaux et propriété intellectuelle permettent de faire progresser les connaissances, de concevoir de nouveaux procédés et d’en préparer le transfert vers l’industrie.

Structurer la recherche sur les carburants durables

La recherche sur les carburants durables s’inscrit dans des programmes nationaux structurants visant à accélérer la transition énergétique et la décarbonation de l’industrie.

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PEPR B-BEST — co-piloté avec INRAE

Volet de recherche amont au service de la stratégie nationale d’accélération « Produits biosourcés et biotechnologies industrielles – carburants durables »

Accéder au site web du PEPR B-BEST

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PEPR SPLEEN — co-piloté avec le CNRS

Volet de recherche amont au service de la stratégie nationale d’accélération pour la décarbonation de l’industrie, incluant un axe dédié aux e-fuels

Accéder au site web du PEPR SPLEEN

PEPR E-BIOCARB - piloté par l'APED et animé scientifiquement par IFPEN

IFPEN animateur scientifique du PEPR

Accéder au site web du PEPR EBIOCARB

Compétences scientifiques mobilisées

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Cinétique de la catalyse et des réactions Catalyse et biocatalyse Génie chimique et génie des procédés Modélisation et simulation des systèmesMéthodes numériques et optimisation Thermodynamique / Modélisation moléculaire Évaluation des impacts environnementaux & ACV  Modélisation économique  Prospective et scénarisation

Accéder à toutes les compétences

Des infrastructures pour tester et valider les procédés

• Extrapolation des produits catalytiques 
  synthèse, mise en forme et évaluation jusqu’à l’échelle pilote.
• Unités pilotes sur le site IFPEN-Lyon 
  réacteur d’un volume allant de quelques millilitres à la centaine de litres 
• Pilotes de captage du CO₂ 
  procédés par solvants et par boucle chimique. 
• Démonstrateurs  
  gazéification et synthèse Fischer-Tropsch 

Accéder aux infrastructures

Contribuer aux politiques publiques pour la décarbonation des transports

IFPEN agit en tant qu’acteur public de recherche pour éclairer les choix liés à la décarbonation des transports. Ses travaux apportent une expertise scientifique indépendante sur les carburants bas carbone, afin d’accompagner les politiques publiques et les stratégies industrielles.

• Appui à la feuille de route de décarbonation de l’aérien élaborée en collaboration avec des organisations clés (FNAM, France Hydrogène, GIFAS, UAF, UFE, UfipEM)
• Participation aux travaux aéronautique coordonnée par l'Office National d'Études et de Recherches Aérospatiales (ONERA)
• Études pour la DGEC
: Études sur les coûts des filières biocarburants et l’industrie du raffinage.
• Étude pour l’ADEME
: Analyse de Cycle de Vie (ACV) des biocarburants

!! liens & forme à revoir

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