Alimenter les moteurs à combustion interne
![Hamilton Street Railway bus in downtown Hamilton, Ontario © Adam E. Moreira [CC BY-SA 3.0], Wikimedia Commons](/sites/default/files/2019-08/Hamilton%20Street%20Railway%20bus%20in%20downtown%20Hamilton%2C%20Ontario%20%C2%A9%20Adam%20E.%20Moreira.jpg)
Autobus au centre-ville de Hamilton, Ontario (Adam E. Moreira [CC BY-SA 3.0], Wikimedia Commons)
Autobus au centre-ville de Hamilton, Ontario (Adam E. Moreira [CC BY-SA 3.0], Wikimedia Commons)
Quels sont les liens avec mon programme d'études?
Il existe de nombreux moyens de transport, ainsi que plusieurs sources d’énergie qui leur permettent de se déplacer.
Combien de moyens de transport peux-tu nommer?
Il existe de nombreux moyens de transport et plusieurs sources d’énergie qui rendent possibles ces moyens de transport. La plupart d’entre eux ont besoin de carburant pour faire fonctionner leur moteur. Les carburants sont des matériaux qui stockent de l’énergie potentielle. Pour la plupart des carburants, cette énergie potentielle est stockée dans les liaisons entre les molécules qui constituent le carburant. On parle alors d’énergie potentielle chimique ou d’énergie chimique.
Pour libérer cette énergie emmagasinée, les carburants subissent généralement une réaction chimique qu’on appelle une réaction de combustion (ou brûler).
Dans ce type de réaction, un carburant (le plus souvent un hydrocarbure ou un mélange d’hydrocarbures) réagit avec l’oxygène (qu’on retrouve généralement dans l’air) pour produire du dioxyde de carbone (CO2) et de l’eau (H2O).
Les réactions de combustion libèrent également beaucoup de chaleur (les réactions qui produisent de la chaleur sont des réactions exothermiques). Pour la majorité des véhicules, l’énergie thermique libérée par le carburant est convertie en énergie mécanique dans le moteur, puis est transférée à d’autres pièces en mouvement telles que les roues et les hélices sous forme d’énergie cinétique (énergie du mouvement).
Il existe des carburants solides (bois, charbon, etc.), liquides (essence, diesel, éthanol, etc.) ou gazeux (propane, gaz naturel, etc.).
Les carburants peuvent être solides, liquides ou gazeux (© Parlons sciences, 2020).
Image - Version texte
L'illustration montre une infographie en couleur sur la forme des carburants.
En haut, sur un fond blanc, se trouve le texte du titre "Les carburants peuvent être des solides, des liquides ou des gaz".
Au centre de l'image se trouvent trois rectangles colorés de taille et de forme égales. Ils sont vert, bleu et jaune. Sous le rectangle vert, on peut lire le mot "SOLIDES" en caractères gras. Sous le rectangle bleu se trouve le mot "Liquides" dans une police de type script. Sous le rectangle jaune, on trouve le mot "GAZ" dans une police étroite.
Sur le rectangle vert, en haut à gauche, figure le dessin simple de deux bûches de bois. En dessous, on trouve le mot "bois". En bas à droite se trouve le dessin simple d'un chariot gris à deux roues contenant deux objets noirs bosselés. À gauche de ce dessin se trouve le mot "charbon".
Sur le rectangle bleu se trouvent trois dessins simples de pompes à essence comme dans une station-service. La pompe de gauche est principalement grise. Sous cette pompe se trouve le mot "essence". La pompe du centre est d'un rouge plus clair à gauche et plus foncé à droite. En dessous de cette pompe se trouve le mot "diesel". La pompe de droite est marron. Elle est ornée d'une feuille verte. Sous cette pompe se trouve le mot "éthanol".
Sur le côté gauche du rectangle jaune se trouve le dessin simple d'un réservoir gris de forme cylindrique. En dessous, on peut lire le mot "Propane". À côté, un brûleur à gaz gris avec des flammes orange au-dessus. En dessous se trouve la mention "Gaz naturel".
La majorité des véhicules modernes fonctionnent avec des carburants liquides ou gazeux. Mais anciennement, on utilisait le charbon et le bois pour chauffer l’eau afin de créer de la vapeur, laquelle permettait aux moteurs à vapeur des automobiles, des trains et des bateaux de faire tourner les roues et les hélices.
La plupart des carburants utilisés aujourd’hui pour faire fonctionner les véhicules se classent en deux catégories:
- les carburants à base de pétrole
- les biocombustibles
Les combustibles fossiles
Les carburants à base de pétrole sont mieux connus sous le nom de combustibles fossiles. Le terme pétrole peut signifier du pétrole brut (non traité) ou des produits faits de pétrole brut raffiné.
Les carburants liquides à base de pétrole comprennent l’essence, le pétrodiesel, l’essence aviation, le carburéacteur et le mazout pour navires.
Les combustibles gazeux à base de pétrole comprennent le gaz naturel et le propane (même si ce dernier est entreposé sous forme liquide).
L’essence (ou « pétrole » dans certains pays anglophones) est fort probablement le carburant le plus utilisé pour les véhicules.
L’essence est un liquide clair inflammable qui brûle facilement. Il est fait d’un mélange d’hydrocarbures qu’on obtient par le raffinage du pétrole brut et auquel on ajoute des additifs comme l’éthanol, un biocarburant.
Le savais-tu?
Le mogas est fait de chaînes hydrocarbonées comprenant entre 7 et 11 atomes de carbone.
Dans les moteurs à essence à combustion interne, le carburant est mélangé avec de l’air puis s’allume à l’aide de bougies d’allumage.
Les gens utilisent l’essence comme carburant pour leurs automobiles, leurs camionnettes, leurs fourgonnettes, leurs VUS, leurs bateaux à moteur, leurs motoneiges, leurs scooteurs et leurs motocyclettes. Autrefois, l’essence automobile contenait du plomb, mais aujourd’hui on ne peut acheter que de l’essence sans plomb.
L’essence automobile (mogas)
L’essence (ou « pétrole » dans certains pays anglophones) est fort probablement le carburant le plus utilisé pour les véhicules.
L’essence est un liquide clair inflammable qui brûle facilement. Il est fait d’un mélange d’hydrocarbures qu’on obtient par le raffinage du pétrole brut et auquel on ajoute des additifs comme l’éthanol, un biocarburant.
Le savais-tu?
Le mogas est fait de chaînes hydrocarbonées comprenant entre 7 et 11 atomes de carbone.
Dans les moteurs à essence à combustion interne, le carburant est mélangé avec de l’air puis s’allume à l’aide de bougies d’allumage.
Les gens utilisent l’essence comme carburant pour leurs automobiles, leurs camionnettes, leurs fourgonnettes, leurs VUS, leurs bateaux à moteur, leurs motoneiges, leurs scooteurs et leurs motocyclettes. Autrefois, l’essence automobile contenait du plomb, mais aujourd’hui on ne peut acheter que de l’essence sans plomb.
Le deuxième type de carburant le plus connu après l’essence est le carburant diesel. Tout comme l’essence, le diesel est un hydrocarbure liquide obtenu par le raffinage de pétrole brut.
Le savais-tu?
Le carburant diesel est fait de chaînes hydrocarbonées comprenant entre 15 et 18 atomes de carbone.
À mesure qu’on élabore de nouveaux types de carburants diesel, le carburant diesel à base de pétrole se fait de plus en plus appeler pétrodiesel afin de le différencier des carburants à base d’huile végétale ou de graisse animale connus sous l’appellation biodiesel.
Les moteurs diesel sont nommés ainsi en l’hommage de l’inventeur allemand, Rudolf Diesel. Contrairement aux moteurs à essence, c’est la chaleur de l’air comprimé qui allume le carburant, au lieu des bougies d’allumage.
On utilise le diesel dans les voitures, les camionnettes, les fourgonnettes, les VUS, les autobus scolaires, les autobus de ville, les trains, les bateaux à moteur et les traversiers.
Le pétrole diesel (diesel, pétrodiesel)
Le deuxième type de carburant le plus connu après l’essence est le carburant diesel. Tout comme l’essence, le diesel est un hydrocarbure liquide obtenu par le raffinage de pétrole brut.
Le savais-tu?
Le carburant diesel est fait de chaînes hydrocarbonées comprenant entre 15 et 18 atomes de carbone.
À mesure qu’on élabore de nouveaux types de carburants diesel, le carburant diesel à base de pétrole se fait de plus en plus appeler pétrodiesel afin de le différencier des carburants à base d’huile végétale ou de graisse animale connus sous l’appellation biodiesel.
Les moteurs diesel sont nommés ainsi en l’hommage de l’inventeur allemand, Rudolf Diesel. Contrairement aux moteurs à essence, c’est la chaleur de l’air comprimé qui allume le carburant, au lieu des bougies d’allumage.
On utilise le diesel dans les voitures, les camionnettes, les fourgonnettes, les VUS, les autobus scolaires, les autobus de ville, les trains, les bateaux à moteur et les traversiers.
Petits avions ravitaillés en gaz d'aviation (Source: Ahunt [public domain] via Wikimedia Commons).
Image - Version texte
Photographie en couleur d'une personne ravitaillant un petit avion en carburant.
On peut voir l'avant de l'avion, y compris le cockpit ouvert et une aile, qui est principalement de couleur argentée. Le bout de l'aile est peint en rouge et un cercle bleu avec un intérieur blanc et une feuille d'érable rouge sont peints sur l'aile.
Un jeune adulte tient une buse qui est insérée dans l'aile de l'avion. La buse est reliée à un long tuyau noir qui se termine en bas à gauche de l'image. La personne porte un t-shirt bleu et un jean. L'avion est posé sur une surface en béton. Devant et à gauche de l'avion se trouvent deux petites pompes à essence. Au-delà des pompes, on voit un champ d'herbe verte, une route et une rangée d'arbres.
Le savais-tu?
L’avgas est fait de chaînes hydrocarbonées comprenant entre 4 et 12 atomes de carbone.
L’essence aviation (avgas) est une essence particulière utilisée pour faire fonctionner les aéronefs équipés de moteur à pistons (à allumage par étincelle). Ce type d’essence est utilisé principalement pour les petits aéronefs privés et d’époque. Plusieurs types d’avgas contiennent des colorants pour qu’ils soient visibles en cas de déversement.
L’essence aviation (avgas)
Petits avions ravitaillés en gaz d'aviation (Source: Ahunt [public domain] via Wikimedia Commons).
Image - Version texte
Photographie en couleur d'une personne ravitaillant un petit avion en carburant.
On peut voir l'avant de l'avion, y compris le cockpit ouvert et une aile, qui est principalement de couleur argentée. Le bout de l'aile est peint en rouge et un cercle bleu avec un intérieur blanc et une feuille d'érable rouge sont peints sur l'aile.
Un jeune adulte tient une buse qui est insérée dans l'aile de l'avion. La buse est reliée à un long tuyau noir qui se termine en bas à gauche de l'image. La personne porte un t-shirt bleu et un jean. L'avion est posé sur une surface en béton. Devant et à gauche de l'avion se trouvent deux petites pompes à essence. Au-delà des pompes, on voit un champ d'herbe verte, une route et une rangée d'arbres.
Le savais-tu?
L’avgas est fait de chaînes hydrocarbonées comprenant entre 4 et 12 atomes de carbone.
L’essence aviation (avgas) est une essence particulière utilisée pour faire fonctionner les aéronefs équipés de moteur à pistons (à allumage par étincelle). Ce type d’essence est utilisé principalement pour les petits aéronefs privés et d’époque. Plusieurs types d’avgas contiennent des colorants pour qu’ils soient visibles en cas de déversement.
Le carburéacteur est un type de carburant liquide semblable au diesel. On l’utilise dans les moteurs à allumage par compression et dans les moteurs à turbine (moteur à combustion interne qui fait tourner une turbine).
Il existe deux types de carburéacteur:
- le kérosène sans plomb (Jet A, JP-5, JP-8)
- les mélanges de naphta et kérosène (Jet B et JP-4), utilisés seulement pour usage lors de temps très froid.
Ces deux types de carburant contiennent des hydrocarbures courts (entre 12 et 16 atomes de carbone) obtenus par raffinage de pétrole brut.
Les chercheurs sont à élaborer des biocarburants pour avion à réaction d’origine végétale, tels que les algues et la caméline.
Parmi les aéronefs qui fonctionnent au carburéacteur, on compte les aéronefs à turbopropulseur, les avions à réaction et les hélicoptères.
Le carburéacteur (combustible pour moteur à réaction)
Le carburéacteur est un type de carburant liquide semblable au diesel. On l’utilise dans les moteurs à allumage par compression et dans les moteurs à turbine (moteur à combustion interne qui fait tourner une turbine).
Il existe deux types de carburéacteur:
- le kérosène sans plomb (Jet A, JP-5, JP-8)
- les mélanges de naphta et kérosène (Jet B et JP-4), utilisés seulement pour usage lors de temps très froid.
Ces deux types de carburant contiennent des hydrocarbures courts (entre 12 et 16 atomes de carbone) obtenus par raffinage de pétrole brut.
Les chercheurs sont à élaborer des biocarburants pour avion à réaction d’origine végétale, tels que les algues et la caméline.
Parmi les aéronefs qui fonctionnent au carburéacteur, on compte les aéronefs à turbopropulseur, les avions à réaction et les hélicoptères.
Le mazout lourd est un liquide épais de couleur foncée fait de longues chaînes hydrocarbonées. Il est composé d :
- mazout léger (hydrocarbures bouillis puis condensés pendant le processus de distillation fractionnée)
- carburant résiduel (les hydrocarbures trop lourds pour être distillés et qui deviennent ainsi des résidus).
Puisque le carburant résiduel est très épais, l’ajout de distillats le rend plus fluide (réduit la viscosité).
Un échantillon de mazout lourd. Remarque son épaisseur et sa couleur très noire (Source : Glasbruch2007 [CC BY-SA 3.0] via Wikimedia Commons).
Image - Version texte
La photo en couleur montre du combustible de soute versé dans un bocal en verre.
Le bocal est légèrement plus large à la base qu'à l'embouchure. Il est posé sur une table brune. Un liquide noir et épais remplit le tiers inférieur du bocal. Le même liquide noir et épais s'écoule de l'ouverture du bocal.
Le mazout lourd
Le mazout lourd est un liquide épais de couleur foncée fait de longues chaînes hydrocarbonées. Il est composé d :
- mazout léger (hydrocarbures bouillis puis condensés pendant le processus de distillation fractionnée)
- carburant résiduel (les hydrocarbures trop lourds pour être distillés et qui deviennent ainsi des résidus).
Puisque le carburant résiduel est très épais, l’ajout de distillats le rend plus fluide (réduit la viscosité).
Un échantillon de mazout lourd. Remarque son épaisseur et sa couleur très noire (Source : Glasbruch2007 [CC BY-SA 3.0] via Wikimedia Commons).
Image - Version texte
La photo en couleur montre du combustible de soute versé dans un bocal en verre.
Le bocal est légèrement plus large à la base qu'à l'embouchure. Il est posé sur une table brune. Un liquide noir et épais remplit le tiers inférieur du bocal. Le même liquide noir et épais s'écoule de l'ouverture du bocal.
Le gaz naturel est un mélange naturel d’hydrocarbures qu’on trouve dans des gisements souterrains appelés champs de gaz naturel, ou près des champs de pétrole.
Le savais-tu?
Le gaz naturel est principalement constitué de méthane, un hydrocarbure ne contenant qu’un atome de carbone.
Réservoirs de GNC sur un camion de transport. (Source: Tramino via iStockphoto).
Image - Version texte
Photographie en couleur de réservoirs de GNC sur le châssis d'un camion de transport.
Trois réservoirs de GNC occupent la majeure partie de l'image. Les réservoirs sont brillants et de couleur rouge. Ils sont placés côte à côte sur le cadre, ou châssis, du camion. Des sangles métalliques grises fixent les réservoirs au châssis. Le châssis est également de couleur gris métal. En bas à droite, les extrémités des réservoirs sont reliées à des tubes métalliques sinueux qui se rejoignent et se connectent à un robinet.
Le gaz naturel comprimé (GNC)
Le gaz naturel est un mélange naturel d’hydrocarbures qu’on trouve dans des gisements souterrains appelés champs de gaz naturel, ou près des champs de pétrole.
Le savais-tu?
Le gaz naturel est principalement constitué de méthane, un hydrocarbure ne contenant qu’un atome de carbone.
Réservoirs de GNC sur un camion de transport. (Source: Tramino via iStockphoto).
Image - Version texte
Photographie en couleur de réservoirs de GNC sur le châssis d'un camion de transport.
Trois réservoirs de GNC occupent la majeure partie de l'image. Les réservoirs sont brillants et de couleur rouge. Ils sont placés côte à côte sur le cadre, ou châssis, du camion. Des sangles métalliques grises fixent les réservoirs au châssis. Le châssis est également de couleur gris métal. En bas à droite, les extrémités des réservoirs sont reliées à des tubes métalliques sinueux qui se rejoignent et se connectent à un robinet.
Le propane, un hydrocarbure gazeux court (C3H8), est un sous-produit du gaz naturel épuré et du pétrole brut raffiné. Lorsqu’il est conservé sous pression dans un réservoir, le propane est un liquide incolore et inodore.
Le savais-tu?
Pour des raisons de sécurité, un additif nauséabond est ajouté au propane. Sinon, on ne pourrait pas le sentir en cas de fuite!
Lorsqu’on relâche la pression, le propane liquide s’évapore et devient un gaz qui sert à la combustion. Tout comme les moteurs à essence, les moteurs au propane sont des moteurs à allumage par étincelle.
Un camion-citerne de propane (Source : kozmoat98 via iStockphoto).
Image - Version texte
Voici une photographie en couleur d'un camion -citerne de propane.
Le camion occupe la majeure partie de l'image. Il roule sur une route pavée avec des accotements en gravier. Le ciel au-delà du camion est clair et bleu. La cabine du camion et la citerne de propane sont toutes deux blanches. La citerne est grande et s'étend sur toute la longueur de la plate-forme du camion. À l'arrière du camion se trouve un panneau métallique rectangulaire. Il est peint en blanc et affiche le mot "FLAMMABLE" en gros caractères rouges. Les bords du panneau sont entourés de réflecteurs circulaires rouges et de ruban réfléchissant rouge
Le propane (gaz naturel liquéfié, auto-propane)
Le propane, un hydrocarbure gazeux court (C3H8), est un sous-produit du gaz naturel épuré et du pétrole brut raffiné. Lorsqu’il est conservé sous pression dans un réservoir, le propane est un liquide incolore et inodore.
Le savais-tu?
Pour des raisons de sécurité, un additif nauséabond est ajouté au propane. Sinon, on ne pourrait pas le sentir en cas de fuite!
Lorsqu’on relâche la pression, le propane liquide s’évapore et devient un gaz qui sert à la combustion. Tout comme les moteurs à essence, les moteurs au propane sont des moteurs à allumage par étincelle.
Un camion-citerne de propane (Source : kozmoat98 via iStockphoto).
Image - Version texte
Voici une photographie en couleur d'un camion -citerne de propane.
Le camion occupe la majeure partie de l'image. Il roule sur une route pavée avec des accotements en gravier. Le ciel au-delà du camion est clair et bleu. La cabine du camion et la citerne de propane sont toutes deux blanches. La citerne est grande et s'étend sur toute la longueur de la plate-forme du camion. À l'arrière du camion se trouve un panneau métallique rectangulaire. Il est peint en blanc et affiche le mot "FLAMMABLE" en gros caractères rouges. Les bords du panneau sont entourés de réflecteurs circulaires rouges et de ruban réfléchissant rouge
L’essence (ou « pétrole » dans certains pays anglophones) est fort probablement le carburant le plus utilisé pour les véhicules.
L’essence est un liquide clair inflammable qui brûle facilement. Il est fait d’un mélange d’hydrocarbures qu’on obtient par le raffinage du pétrole brut et auquel on ajoute des additifs comme l’éthanol, un biocarburant.
Le savais-tu?
Le mogas est fait de chaînes hydrocarbonées comprenant entre 7 et 11 atomes de carbone.
Dans les moteurs à essence à combustion interne, le carburant est mélangé avec de l’air puis s’allume à l’aide de bougies d’allumage.
Les gens utilisent l’essence comme carburant pour leurs automobiles, leurs camionnettes, leurs fourgonnettes, leurs VUS, leurs bateaux à moteur, leurs motoneiges, leurs scooteurs et leurs motocyclettes. Autrefois, l’essence automobile contenait du plomb, mais aujourd’hui on ne peut acheter que de l’essence sans plomb.
L’essence automobile (mogas)
L’essence (ou « pétrole » dans certains pays anglophones) est fort probablement le carburant le plus utilisé pour les véhicules.
L’essence est un liquide clair inflammable qui brûle facilement. Il est fait d’un mélange d’hydrocarbures qu’on obtient par le raffinage du pétrole brut et auquel on ajoute des additifs comme l’éthanol, un biocarburant.
Le savais-tu?
Le mogas est fait de chaînes hydrocarbonées comprenant entre 7 et 11 atomes de carbone.
Dans les moteurs à essence à combustion interne, le carburant est mélangé avec de l’air puis s’allume à l’aide de bougies d’allumage.
Les gens utilisent l’essence comme carburant pour leurs automobiles, leurs camionnettes, leurs fourgonnettes, leurs VUS, leurs bateaux à moteur, leurs motoneiges, leurs scooteurs et leurs motocyclettes. Autrefois, l’essence automobile contenait du plomb, mais aujourd’hui on ne peut acheter que de l’essence sans plomb.
Le deuxième type de carburant le plus connu après l’essence est le carburant diesel. Tout comme l’essence, le diesel est un hydrocarbure liquide obtenu par le raffinage de pétrole brut.
Le savais-tu?
Le carburant diesel est fait de chaînes hydrocarbonées comprenant entre 15 et 18 atomes de carbone.
À mesure qu’on élabore de nouveaux types de carburants diesel, le carburant diesel à base de pétrole se fait de plus en plus appeler pétrodiesel afin de le différencier des carburants à base d’huile végétale ou de graisse animale connus sous l’appellation biodiesel.
Les moteurs diesel sont nommés ainsi en l’hommage de l’inventeur allemand, Rudolf Diesel. Contrairement aux moteurs à essence, c’est la chaleur de l’air comprimé qui allume le carburant, au lieu des bougies d’allumage.
On utilise le diesel dans les voitures, les camionnettes, les fourgonnettes, les VUS, les autobus scolaires, les autobus de ville, les trains, les bateaux à moteur et les traversiers.
Le pétrole diesel (diesel, pétrodiesel)
Le deuxième type de carburant le plus connu après l’essence est le carburant diesel. Tout comme l’essence, le diesel est un hydrocarbure liquide obtenu par le raffinage de pétrole brut.
Le savais-tu?
Le carburant diesel est fait de chaînes hydrocarbonées comprenant entre 15 et 18 atomes de carbone.
À mesure qu’on élabore de nouveaux types de carburants diesel, le carburant diesel à base de pétrole se fait de plus en plus appeler pétrodiesel afin de le différencier des carburants à base d’huile végétale ou de graisse animale connus sous l’appellation biodiesel.
Les moteurs diesel sont nommés ainsi en l’hommage de l’inventeur allemand, Rudolf Diesel. Contrairement aux moteurs à essence, c’est la chaleur de l’air comprimé qui allume le carburant, au lieu des bougies d’allumage.
On utilise le diesel dans les voitures, les camionnettes, les fourgonnettes, les VUS, les autobus scolaires, les autobus de ville, les trains, les bateaux à moteur et les traversiers.
Petits avions ravitaillés en gaz d'aviation (Source: Ahunt [public domain] via Wikimedia Commons).
Image - Version texte
Photographie en couleur d'une personne ravitaillant un petit avion en carburant.
On peut voir l'avant de l'avion, y compris le cockpit ouvert et une aile, qui est principalement de couleur argentée. Le bout de l'aile est peint en rouge et un cercle bleu avec un intérieur blanc et une feuille d'érable rouge sont peints sur l'aile.
Un jeune adulte tient une buse qui est insérée dans l'aile de l'avion. La buse est reliée à un long tuyau noir qui se termine en bas à gauche de l'image. La personne porte un t-shirt bleu et un jean. L'avion est posé sur une surface en béton. Devant et à gauche de l'avion se trouvent deux petites pompes à essence. Au-delà des pompes, on voit un champ d'herbe verte, une route et une rangée d'arbres.
Le savais-tu?
L’avgas est fait de chaînes hydrocarbonées comprenant entre 4 et 12 atomes de carbone.
L’essence aviation (avgas) est une essence particulière utilisée pour faire fonctionner les aéronefs équipés de moteur à pistons (à allumage par étincelle). Ce type d’essence est utilisé principalement pour les petits aéronefs privés et d’époque. Plusieurs types d’avgas contiennent des colorants pour qu’ils soient visibles en cas de déversement.
L’essence aviation (avgas)
Petits avions ravitaillés en gaz d'aviation (Source: Ahunt [public domain] via Wikimedia Commons).
Image - Version texte
Photographie en couleur d'une personne ravitaillant un petit avion en carburant.
On peut voir l'avant de l'avion, y compris le cockpit ouvert et une aile, qui est principalement de couleur argentée. Le bout de l'aile est peint en rouge et un cercle bleu avec un intérieur blanc et une feuille d'érable rouge sont peints sur l'aile.
Un jeune adulte tient une buse qui est insérée dans l'aile de l'avion. La buse est reliée à un long tuyau noir qui se termine en bas à gauche de l'image. La personne porte un t-shirt bleu et un jean. L'avion est posé sur une surface en béton. Devant et à gauche de l'avion se trouvent deux petites pompes à essence. Au-delà des pompes, on voit un champ d'herbe verte, une route et une rangée d'arbres.
Le savais-tu?
L’avgas est fait de chaînes hydrocarbonées comprenant entre 4 et 12 atomes de carbone.
L’essence aviation (avgas) est une essence particulière utilisée pour faire fonctionner les aéronefs équipés de moteur à pistons (à allumage par étincelle). Ce type d’essence est utilisé principalement pour les petits aéronefs privés et d’époque. Plusieurs types d’avgas contiennent des colorants pour qu’ils soient visibles en cas de déversement.
Le carburéacteur est un type de carburant liquide semblable au diesel. On l’utilise dans les moteurs à allumage par compression et dans les moteurs à turbine (moteur à combustion interne qui fait tourner une turbine).
Il existe deux types de carburéacteur:
- le kérosène sans plomb (Jet A, JP-5, JP-8)
- les mélanges de naphta et kérosène (Jet B et JP-4), utilisés seulement pour usage lors de temps très froid.
Ces deux types de carburant contiennent des hydrocarbures courts (entre 12 et 16 atomes de carbone) obtenus par raffinage de pétrole brut.
Les chercheurs sont à élaborer des biocarburants pour avion à réaction d’origine végétale, tels que les algues et la caméline.
Parmi les aéronefs qui fonctionnent au carburéacteur, on compte les aéronefs à turbopropulseur, les avions à réaction et les hélicoptères.
Le carburéacteur (combustible pour moteur à réaction)
Le carburéacteur est un type de carburant liquide semblable au diesel. On l’utilise dans les moteurs à allumage par compression et dans les moteurs à turbine (moteur à combustion interne qui fait tourner une turbine).
Il existe deux types de carburéacteur:
- le kérosène sans plomb (Jet A, JP-5, JP-8)
- les mélanges de naphta et kérosène (Jet B et JP-4), utilisés seulement pour usage lors de temps très froid.
Ces deux types de carburant contiennent des hydrocarbures courts (entre 12 et 16 atomes de carbone) obtenus par raffinage de pétrole brut.
Les chercheurs sont à élaborer des biocarburants pour avion à réaction d’origine végétale, tels que les algues et la caméline.
Parmi les aéronefs qui fonctionnent au carburéacteur, on compte les aéronefs à turbopropulseur, les avions à réaction et les hélicoptères.
Le mazout lourd est un liquide épais de couleur foncée fait de longues chaînes hydrocarbonées. Il est composé d :
- mazout léger (hydrocarbures bouillis puis condensés pendant le processus de distillation fractionnée)
- carburant résiduel (les hydrocarbures trop lourds pour être distillés et qui deviennent ainsi des résidus).
Puisque le carburant résiduel est très épais, l’ajout de distillats le rend plus fluide (réduit la viscosité).
Un échantillon de mazout lourd. Remarque son épaisseur et sa couleur très noire (Source : Glasbruch2007 [CC BY-SA 3.0] via Wikimedia Commons).
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La photo en couleur montre du combustible de soute versé dans un bocal en verre.
Le bocal est légèrement plus large à la base qu'à l'embouchure. Il est posé sur une table brune. Un liquide noir et épais remplit le tiers inférieur du bocal. Le même liquide noir et épais s'écoule de l'ouverture du bocal.
Le mazout lourd
Le mazout lourd est un liquide épais de couleur foncée fait de longues chaînes hydrocarbonées. Il est composé d :
- mazout léger (hydrocarbures bouillis puis condensés pendant le processus de distillation fractionnée)
- carburant résiduel (les hydrocarbures trop lourds pour être distillés et qui deviennent ainsi des résidus).
Puisque le carburant résiduel est très épais, l’ajout de distillats le rend plus fluide (réduit la viscosité).
Un échantillon de mazout lourd. Remarque son épaisseur et sa couleur très noire (Source : Glasbruch2007 [CC BY-SA 3.0] via Wikimedia Commons).
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La photo en couleur montre du combustible de soute versé dans un bocal en verre.
Le bocal est légèrement plus large à la base qu'à l'embouchure. Il est posé sur une table brune. Un liquide noir et épais remplit le tiers inférieur du bocal. Le même liquide noir et épais s'écoule de l'ouverture du bocal.
Le gaz naturel est un mélange naturel d’hydrocarbures qu’on trouve dans des gisements souterrains appelés champs de gaz naturel, ou près des champs de pétrole.
Le savais-tu?
Le gaz naturel est principalement constitué de méthane, un hydrocarbure ne contenant qu’un atome de carbone.
Réservoirs de GNC sur un camion de transport. (Source: Tramino via iStockphoto).
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Photographie en couleur de réservoirs de GNC sur le châssis d'un camion de transport.
Trois réservoirs de GNC occupent la majeure partie de l'image. Les réservoirs sont brillants et de couleur rouge. Ils sont placés côte à côte sur le cadre, ou châssis, du camion. Des sangles métalliques grises fixent les réservoirs au châssis. Le châssis est également de couleur gris métal. En bas à droite, les extrémités des réservoirs sont reliées à des tubes métalliques sinueux qui se rejoignent et se connectent à un robinet.
Le gaz naturel comprimé (GNC)
Le gaz naturel est un mélange naturel d’hydrocarbures qu’on trouve dans des gisements souterrains appelés champs de gaz naturel, ou près des champs de pétrole.
Le savais-tu?
Le gaz naturel est principalement constitué de méthane, un hydrocarbure ne contenant qu’un atome de carbone.
Réservoirs de GNC sur un camion de transport. (Source: Tramino via iStockphoto).
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Photographie en couleur de réservoirs de GNC sur le châssis d'un camion de transport.
Trois réservoirs de GNC occupent la majeure partie de l'image. Les réservoirs sont brillants et de couleur rouge. Ils sont placés côte à côte sur le cadre, ou châssis, du camion. Des sangles métalliques grises fixent les réservoirs au châssis. Le châssis est également de couleur gris métal. En bas à droite, les extrémités des réservoirs sont reliées à des tubes métalliques sinueux qui se rejoignent et se connectent à un robinet.
Le propane, un hydrocarbure gazeux court (C3H8), est un sous-produit du gaz naturel épuré et du pétrole brut raffiné. Lorsqu’il est conservé sous pression dans un réservoir, le propane est un liquide incolore et inodore.
Le savais-tu?
Pour des raisons de sécurité, un additif nauséabond est ajouté au propane. Sinon, on ne pourrait pas le sentir en cas de fuite!
Lorsqu’on relâche la pression, le propane liquide s’évapore et devient un gaz qui sert à la combustion. Tout comme les moteurs à essence, les moteurs au propane sont des moteurs à allumage par étincelle.
Un camion-citerne de propane (Source : kozmoat98 via iStockphoto).
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Voici une photographie en couleur d'un camion -citerne de propane.
Le camion occupe la majeure partie de l'image. Il roule sur une route pavée avec des accotements en gravier. Le ciel au-delà du camion est clair et bleu. La cabine du camion et la citerne de propane sont toutes deux blanches. La citerne est grande et s'étend sur toute la longueur de la plate-forme du camion. À l'arrière du camion se trouve un panneau métallique rectangulaire. Il est peint en blanc et affiche le mot "FLAMMABLE" en gros caractères rouges. Les bords du panneau sont entourés de réflecteurs circulaires rouges et de ruban réfléchissant rouge
Le propane (gaz naturel liquéfié, auto-propane)
Le propane, un hydrocarbure gazeux court (C3H8), est un sous-produit du gaz naturel épuré et du pétrole brut raffiné. Lorsqu’il est conservé sous pression dans un réservoir, le propane est un liquide incolore et inodore.
Le savais-tu?
Pour des raisons de sécurité, un additif nauséabond est ajouté au propane. Sinon, on ne pourrait pas le sentir en cas de fuite!
Lorsqu’on relâche la pression, le propane liquide s’évapore et devient un gaz qui sert à la combustion. Tout comme les moteurs à essence, les moteurs au propane sont des moteurs à allumage par étincelle.
Un camion-citerne de propane (Source : kozmoat98 via iStockphoto).
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Voici une photographie en couleur d'un camion -citerne de propane.
Le camion occupe la majeure partie de l'image. Il roule sur une route pavée avec des accotements en gravier. Le ciel au-delà du camion est clair et bleu. La cabine du camion et la citerne de propane sont toutes deux blanches. La citerne est grande et s'étend sur toute la longueur de la plate-forme du camion. À l'arrière du camion se trouve un panneau métallique rectangulaire. Il est peint en blanc et affiche le mot "FLAMMABLE" en gros caractères rouges. Les bords du panneau sont entourés de réflecteurs circulaires rouges et de ruban réfléchissant rouge
Les biocarburants
L’éthanol est un biocarburant, un type d’alcool à base de plantes.
Le savais-tu?
L’éthanol est un alcool comprenant deux atomes de carbone (C2H5OH).
Au Canada, l’éthanol est essentiellement fait à base de maïs et de blé. Des recherches importantes sur la possibilité d’utiliser de la cellulose trouvée dans les déchets végétaux pour fabriquer de l’éthanol sont en cours. On ajoute souvent de l’éthanol et d’autres types d’alcool à l’essence, puisque l’alcool produit moins de monoxyde de carbone et de suie que l’essence lorsqu’il brûle.
Depuis 2010, le gouvernement du Canada a mis en place une réglementation exigeant la présence d’une moyenne de 5 % de carburant renouvelable (souvent sous forme d’éthanol) dans l’essence partout sur son territoire.
Tous les véhicules à essence fabriqués depuis le début des années 1980 peuvent fonctionner avec de l’essence contenant de l’éthanol, et tous les grands fabricants de véhicules approuvent l’utilisation d’essence contenant jusqu’à 10 % d’éthanol. On appelle l’essence qui contient 5 % d’éthanol du E5, et E10 l’essence contenant 10 % d’éthanol. Il existe également des véhicules polycarburants qui consomment toutes les combinaisons possibles d’essence et d’éthanol, jusqu’à une proportion de 85 % d’éthanol (qu’on appelle E85).
L’éthanol
L’éthanol est un biocarburant, un type d’alcool à base de plantes.
Le savais-tu?
L’éthanol est un alcool comprenant deux atomes de carbone (C2H5OH).
Au Canada, l’éthanol est essentiellement fait à base de maïs et de blé. Des recherches importantes sur la possibilité d’utiliser de la cellulose trouvée dans les déchets végétaux pour fabriquer de l’éthanol sont en cours. On ajoute souvent de l’éthanol et d’autres types d’alcool à l’essence, puisque l’alcool produit moins de monoxyde de carbone et de suie que l’essence lorsqu’il brûle.
Depuis 2010, le gouvernement du Canada a mis en place une réglementation exigeant la présence d’une moyenne de 5 % de carburant renouvelable (souvent sous forme d’éthanol) dans l’essence partout sur son territoire.
Tous les véhicules à essence fabriqués depuis le début des années 1980 peuvent fonctionner avec de l’essence contenant de l’éthanol, et tous les grands fabricants de véhicules approuvent l’utilisation d’essence contenant jusqu’à 10 % d’éthanol. On appelle l’essence qui contient 5 % d’éthanol du E5, et E10 l’essence contenant 10 % d’éthanol. Il existe également des véhicules polycarburants qui consomment toutes les combinaisons possibles d’essence et d’éthanol, jusqu’à une proportion de 85 % d’éthanol (qu’on appelle E85).
Le biodiesel, qui est aussi un biocarburant, est un type de diesel obtenu par réaction chimique de corps gras (huile végétale ou gras animal) et d’alcool.
Le savais-tu?
Le biodiesel est fait d’esters comprenant entre 8 et 20 atomes de carbone.
B100 à base de soya (Par Leandro Maranghetti Lourenço via Wikimedia Commons).
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Voici une photographie en couleur d'un bécher de 100 ml de biodiesel.
Le bécher est en verre. Des repères gradués en blanc indiquent 20 ml, 40 ml, 60 ml et 80 ml. Un liquide transparent jaune pâle remplit le bécher jusqu'à la marque de 80 ml. La lumière se reflète sur le bécher et le liquide qu'il contient.
On utilise présentement du biodiesel pour faire fonctionner des automobiles, des camions, des autobus et des trains. Et les scientifiques essaient même pour faire fonctionner des aéronefs. Depuis 2011, le gouvernement du Canada a mis en place une réglementation exigeant la présence d’une moyenne de 2 % de carburant renouvelable (biodiesel) dans le diesel vendu partout sur son territoire.
Comme tu peux voir, il existe de nombreux types de carburant. Pense à tous les types de véhicules que tu as vus la semaine dernière. Quels types de carburant penses-tu qu’ils utilisent?
Le biodiesel
Le biodiesel, qui est aussi un biocarburant, est un type de diesel obtenu par réaction chimique de corps gras (huile végétale ou gras animal) et d’alcool.
Le savais-tu?
Le biodiesel est fait d’esters comprenant entre 8 et 20 atomes de carbone.
B100 à base de soya (Par Leandro Maranghetti Lourenço via Wikimedia Commons).
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Voici une photographie en couleur d'un bécher de 100 ml de biodiesel.
Le bécher est en verre. Des repères gradués en blanc indiquent 20 ml, 40 ml, 60 ml et 80 ml. Un liquide transparent jaune pâle remplit le bécher jusqu'à la marque de 80 ml. La lumière se reflète sur le bécher et le liquide qu'il contient.
On utilise présentement du biodiesel pour faire fonctionner des automobiles, des camions, des autobus et des trains. Et les scientifiques essaient même pour faire fonctionner des aéronefs. Depuis 2011, le gouvernement du Canada a mis en place une réglementation exigeant la présence d’une moyenne de 2 % de carburant renouvelable (biodiesel) dans le diesel vendu partout sur son territoire.
Comme tu peux voir, il existe de nombreux types de carburant. Pense à tous les types de véhicules que tu as vus la semaine dernière. Quels types de carburant penses-tu qu’ils utilisent?
L’éthanol est un biocarburant, un type d’alcool à base de plantes.
Le savais-tu?
L’éthanol est un alcool comprenant deux atomes de carbone (C2H5OH).
Au Canada, l’éthanol est essentiellement fait à base de maïs et de blé. Des recherches importantes sur la possibilité d’utiliser de la cellulose trouvée dans les déchets végétaux pour fabriquer de l’éthanol sont en cours. On ajoute souvent de l’éthanol et d’autres types d’alcool à l’essence, puisque l’alcool produit moins de monoxyde de carbone et de suie que l’essence lorsqu’il brûle.
Depuis 2010, le gouvernement du Canada a mis en place une réglementation exigeant la présence d’une moyenne de 5 % de carburant renouvelable (souvent sous forme d’éthanol) dans l’essence partout sur son territoire.
Tous les véhicules à essence fabriqués depuis le début des années 1980 peuvent fonctionner avec de l’essence contenant de l’éthanol, et tous les grands fabricants de véhicules approuvent l’utilisation d’essence contenant jusqu’à 10 % d’éthanol. On appelle l’essence qui contient 5 % d’éthanol du E5, et E10 l’essence contenant 10 % d’éthanol. Il existe également des véhicules polycarburants qui consomment toutes les combinaisons possibles d’essence et d’éthanol, jusqu’à une proportion de 85 % d’éthanol (qu’on appelle E85).
L’éthanol
L’éthanol est un biocarburant, un type d’alcool à base de plantes.
Le savais-tu?
L’éthanol est un alcool comprenant deux atomes de carbone (C2H5OH).
Au Canada, l’éthanol est essentiellement fait à base de maïs et de blé. Des recherches importantes sur la possibilité d’utiliser de la cellulose trouvée dans les déchets végétaux pour fabriquer de l’éthanol sont en cours. On ajoute souvent de l’éthanol et d’autres types d’alcool à l’essence, puisque l’alcool produit moins de monoxyde de carbone et de suie que l’essence lorsqu’il brûle.
Depuis 2010, le gouvernement du Canada a mis en place une réglementation exigeant la présence d’une moyenne de 5 % de carburant renouvelable (souvent sous forme d’éthanol) dans l’essence partout sur son territoire.
Tous les véhicules à essence fabriqués depuis le début des années 1980 peuvent fonctionner avec de l’essence contenant de l’éthanol, et tous les grands fabricants de véhicules approuvent l’utilisation d’essence contenant jusqu’à 10 % d’éthanol. On appelle l’essence qui contient 5 % d’éthanol du E5, et E10 l’essence contenant 10 % d’éthanol. Il existe également des véhicules polycarburants qui consomment toutes les combinaisons possibles d’essence et d’éthanol, jusqu’à une proportion de 85 % d’éthanol (qu’on appelle E85).
Le biodiesel, qui est aussi un biocarburant, est un type de diesel obtenu par réaction chimique de corps gras (huile végétale ou gras animal) et d’alcool.
Le savais-tu?
Le biodiesel est fait d’esters comprenant entre 8 et 20 atomes de carbone.
B100 à base de soya (Par Leandro Maranghetti Lourenço via Wikimedia Commons).
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Voici une photographie en couleur d'un bécher de 100 ml de biodiesel.
Le bécher est en verre. Des repères gradués en blanc indiquent 20 ml, 40 ml, 60 ml et 80 ml. Un liquide transparent jaune pâle remplit le bécher jusqu'à la marque de 80 ml. La lumière se reflète sur le bécher et le liquide qu'il contient.
On utilise présentement du biodiesel pour faire fonctionner des automobiles, des camions, des autobus et des trains. Et les scientifiques essaient même pour faire fonctionner des aéronefs. Depuis 2011, le gouvernement du Canada a mis en place une réglementation exigeant la présence d’une moyenne de 2 % de carburant renouvelable (biodiesel) dans le diesel vendu partout sur son territoire.
Comme tu peux voir, il existe de nombreux types de carburant. Pense à tous les types de véhicules que tu as vus la semaine dernière. Quels types de carburant penses-tu qu’ils utilisent?
Le biodiesel
Le biodiesel, qui est aussi un biocarburant, est un type de diesel obtenu par réaction chimique de corps gras (huile végétale ou gras animal) et d’alcool.
Le savais-tu?
Le biodiesel est fait d’esters comprenant entre 8 et 20 atomes de carbone.
B100 à base de soya (Par Leandro Maranghetti Lourenço via Wikimedia Commons).
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Voici une photographie en couleur d'un bécher de 100 ml de biodiesel.
Le bécher est en verre. Des repères gradués en blanc indiquent 20 ml, 40 ml, 60 ml et 80 ml. Un liquide transparent jaune pâle remplit le bécher jusqu'à la marque de 80 ml. La lumière se reflète sur le bécher et le liquide qu'il contient.
On utilise présentement du biodiesel pour faire fonctionner des automobiles, des camions, des autobus et des trains. Et les scientifiques essaient même pour faire fonctionner des aéronefs. Depuis 2011, le gouvernement du Canada a mis en place une réglementation exigeant la présence d’une moyenne de 2 % de carburant renouvelable (biodiesel) dans le diesel vendu partout sur son territoire.
Comme tu peux voir, il existe de nombreux types de carburant. Pense à tous les types de véhicules que tu as vus la semaine dernière. Quels types de carburant penses-tu qu’ils utilisent?
Merci à Nick MacCallum (ingénieur) d’avoir révisé ce document d’information.
En savoir plus
Biocarburants : des sources d’énergie de remplacement (2022)
Cet article de Parlons science examine les différents types de biocarburants.
Les avantages et les inconvénients des biocarburants (2019)
Découvrez les avantages et les inconvénients des biocarburants dans cet article par Parlons sciences.
Comment l’éthanol est-il fabriqué? (2018)
Découvrez le processus de fabrication de l'éthanol dans cet article de Parlons sciences.
Introduction aux émissions des véhicules (2022)
Découvrez les émissions des véhicules et leur impact sur la couche d'ozone.
Références
Brain, M. (1er avril 2000). How diesel engines work. HowStuffWorks.
Brain, M. (6 février 2002). How gasoline works. HowStuffWorks.
Gouvernement du Canada. (16 juillet 2019). Règlement sur les carburants renouvelables.
U.S. Department of Energy. (s. d.). Alternative fuels data center.
Wise Geek. (s. d.). What is bunker fuel?