II.De l'huile à l'ester méthylique

L'huile de colza brute résultant du pressing des graines peut être utilisée telle quelle comme biocarburant. En effet, elle rejette énormément de gaz à effet de serre de moins que le gazole traditionnel (jusque 75%-80%) et presque autant comparé aux autres biocarburants et même à l'ester méthylique de colza ! Le bilan est cependant moins bon si les tourteaux ne sont pas correctement redistribués et passe en dessous de celui de l'ester. De plus, elle rejette moins d'acide dans l'atmosphère que du gazole traditionnel (elle émet peu d'oxydes de soufre).
La photosynthèse effectuée par la plante cultivée compense les émissions de CO2 de l'huile utilisée comme biocarburant : le bilan est nul, après un cycle "culture à biocarburant ", il n'y a pas plus de CO2 dans l'atmosphère à la fin qu'au début ; ceci ne tenant pas compte du CO2 émis durant le transport des graines, etc.



Avantage supplémentaire, l'huile de colza, comme toute autre huile, aide à lutter contre la raréfaction du pétrole.
En revanche, le problème qui se pose avec l'huile pure, c'est qu'elle nécessite une adaptation des moteurs si elle est utilisée à haute dose ! En effet, elle est beaucoup plus visqueuse que le gazole. L'indice de cétane (qualité du carburant) est quand à lui inférieur.

L'huile de colza peut être transformée en ester méthylique de colza, une autre forme de biocarburant, grâce à une extraction.

L'équation de la réaction est :

huile + 3 méthanol → 3 EMC + glycérol

La formule brute de l'EMC est C₁₉H₃₄O₂ et sa formule semi développée est :

• de l'huile  de colza commerciale ( m = 100 g )
• du méthanol ( m = 25 g )
• de la soude pour catalyser la réaction
• un ballon à fond plat de 500 mL
• 3 béchers de 100 mL
• un chauffe ballon à reflux
• une balance de 0.01 g de précision
• un agitateur magnétique
• une collone à distiller avec son trépier adéquat
• un bécher de 50 mL

Dans notre manipulation , nous utilisons 15 g d'étanol ( car nous n'avons pas pus nous procurer de méthanol ),nous devons donc utiliser comme catalyseur de la soude.
Nous obtiendrons ainsi de l'ester éthylique de colza et non méthylique. C’est une filière actuellement  en cours de développement, elle est majoritairement similaire à celle des esters méthyliques.



On met l'huile de colza dans le ballon plat, puis on y ajoute le méthanol et le catalyseur (soude).



On fait chauffer le tout à 80 °C pendant une environ ( selon le chauffe ballon) dans le chauffage à reflux et utilisons l'agitateur magnétique pour homogénéiser le tout.



Produit après extraction :



Puis, on doit décanter la solution pour séparer l'ester méthylique du glycérol (inutile, donc on peut le jeter), c’est-à-dire le purifier.



Résultat après distillation :





Pour nous assurer de la pureté de l'ester, on utilise un banc de Keoffler, qui permet de vérifier la température d'évaporation d'un produit.



Si l'ester est bien pur, il doit s'évaporer aux alentour de 215 ~ 219 °C.



C’est en effet ce que l’on obtient !

L'ester méthylique de colza (aussi appelé Diester comme marque commerciale déposée lorsque qu'il est combiné avec du gazole) acidifie l'atmosphère de 10% de moins que le gazole (très peu d'oxydes de soufre émis), cependant il émettrait plus d'oxydes de soufre NO_x.



L'ester a également l'avantage de donner 3,7 fois plus d'énergie que ce qui est nécessaire pour sa fabrication, contre 1,9 pour l'huile non-estérisée : la transformation en ester permet d'obtenir un meilleur carburant. Le Diester présente aussi l'avantage d'avoir un indice de cétane et une viscosité équivalents à celui du gazole.



Cependant, l'estérification inclut, entre autres, un rejet plus important de CO2 (transports, etc.) et un coût élevé, ce qui contrebalance donc cet intérêt : l'ester en devient moins écologique que l'huile mais toujours plus que le Diesel pur.



Mais, tout comme l'huile pure, ce Diester rejette jusqu'à 74%-75% de gaz à effet de serre de moins que le gazole et permet de lutter contre le manque de pétrole.



En plus, il ne nécessite pas de transformation du moteur jusqu'à 30% d'incorporation grâce à ses caractéristiques proches de celles du gazole. Par rapport aux biocarburants issus d'autres plantes, celui de colza est également plus avantageux au niveau des rejets de gaz à effet de serre.



En supplément, sa production, comme celle de l'huile d'ailleurs, ne cause pas de déforestation étant donné que le colza est en culture. L'huile de colza et l'ester ont donc chacun leurs points forts et faibles, mais dans l'ensemble que ce soit l'un ou l'autre le colza présente l'avantage de fournir un biocarburant de qualité.