Une étude réalisée sous la direction du Prof. Alexander Golberg du Département d’études environnementales de l’Université de Tel-Aviv par la doctorante Maya Motsri a abouti au développement d’une nouvelle technologie pour transformer les déchets alimentaires bruts humides en biocarburants liquides et solides, sans avoir besoin de les faire sécher. Selon les chercheurs, ces biocarburants pourraient, entre autres, apporter une solution à environ un tiers de la consommation totale de carburants marins en Israël.
La recherche, menée en collaboration avec le Prof. Michael Gozin de l’École de chimie, le Prof. Abraham Kribus de l’École d’ingénierie et l’ingénieur Michael Epstein, a été publiée dans la revue Energy Conversion and Management: X.
Le problème des déchets en Israël va en s’aggravant. En 2019, près de 5,8 millions tonnes de déchets municipaux ont été produits, représentant une moyenne d’environ 1,76 kg par personne et par jour, soit environ 30 % de plus que la moyenne européenne. Ce chiffre augmente chaque année de près de 2,6 % en moyenne. Aujourd’hui, environ 80 % des déchets ménagers d’Israël sont envoyés dans des décharges. Les déchets organiques constituent un défi particulier, car ils nuisent à l’environnement en raison de l’émission de gaz à effet de serre qu’ils provoquent, de la formation de lixiviats (liquides résiduels) et des risques de pollution de l’air, de l’eau et du sol, y compris les odeurs.
Des biocarburants liquides et solides
« Les déchets organiques émettent du méthane, qui est un gaz à effet de serre, et polluent également les eaux souterraines », explique le Prof. Golberg. « Le traitement des déchets est une question cruciale. Les décharges se remplissent en Israël et malgré la volonté de les réduire au minimum, il devient au contraire nécessaire d’en ouvrir de nouvelles, car il n’y a pas d’autre solution. Le grand avantage de notre proposition est qu’elle diminuera la nécessité des décharges publiques. Les municipalités investissent beaucoup d’argent dans le transport et le traitement des déchets, et nous cherchons ici une solution qui leur permettra d’économiser sur ces dépenses ».
Afin d’évaluer le potentiel de déchets municipaux en Israël, les chercheurs ont analysé les résultats d’une enquête première en son genre, menée en 2018 par E. Elimelech et al à l’Université de Haïfa, qui examinait la composition des déchets produits par 190 ménages à Haïfa au cours d’une semaine. Les résultats ont révélé que les déchets organiques constituent près de 36,4 % des déchets alimentaires et environ 16,4 % du total des déchets ménagers. La catégorie de déchets organiques mesurable se compose de 67 % de fruits et légumes, 14% de pain, pâtes et céréales, 8% d’œufs et produits laitiers, 5% de sous-produits tels que pelures et peaux, 3% de viandes, poissons et volailles, 2% de sucreries et biscuits et 1% de boissons gazeuses.
« Nous avons utilisé les résultats de cette enquête comme base pour notre recherche », explique le Prof. Golberg. « Nous avons construit un réacteur à flux continu, qui par la suite, pourra également être utilisé pour l’énergie solaire, pour chauffer les déchets à 280 degrés Celsius, et avons réussi à réduire considérablement la quantité d’eau et d’oxygène du biocarburant. Nous avons trouvé des catalyseurs peu coûteux qui permettent de doser le rapport entre les produits de biocarburants liquides et solides. Le combustible solide peut être utilisé comme biocharbon, et stocker le dioxyde de carbone à long terme, ou être utilisé dans les centrales électriques comme le charbon ordinaire. Les biocarburants liquides peuvent servir pour les avions, les camions et les navires ».
Une solution bénéfique pour l’indépendance et la sécurité énergétique d’Israël
Les chercheurs ont pu produire un biocarburant liquide et un biocharbon avec un rendement respectif allant jusqu’à 29,3 % et 40,7 % par rapport aux déchets initiaux en termes de poids sec. Le procédé convient au traitement de tout déchet ou résidu organique humide, comme les déchets organiques des usines alimentaires, des cuisines institutionnelles, des hôpitaux, etc.
« La production de biocarburants à partir de déchets organiques peut contribuer à diminuer les volumes de déchets municipaux mis en décharge, et réduire ainsi la pollution du sol, de l’eau et de l’air », concluent les chercheurs. « En outre, la diminution des mises en décharge entraînera une réduction des émissions de gaz à effet de serre et de la dépendance par rapport au pétrole et au charbon. De plus, transformer les déchets en énergie est une solution locale bénéfique pour l’indépendance et la sécurité énergétiques d’Israël ».
Les chercheurs remercient le scientifique en chef du ministère de l’Énergie et la société Noga pour leur soutien à l’étude.
Ben oui !! Biomass !! Tout simplement !!
Les déchets alimentaires doivent alimenter le vivant, homme bétail ou terre. Pas les voitures et autres lubies.