Le butanol est
un liquide inflammable qui est utilisé en tant que combustible et en tant que
solvant industriel. Comme l'essence, il s'agit d'un hydrocarbure, ce qui
signifie qu'il est composé de l'hydrogène des éléments chimiques, l'oxygène et
le carbone. La plupart des moteurs à combustion interne peuvent brûler butanol
sans éprouver des problèmes, en particulier des moteurs plus modernes. Ce fait
a conduit à la recherche sur l'utilisation de celui-ci comme un additif de
carburant et comme combustible de substitution.
L'intérêt dans
le butanol comme carburant alternatif provient en grande partie du fait qu'elle
a certains avantages significatifs sur l'éthanol. Par exemple, un moteur qui
fonctionne sur cet hydrocarbure aura un temps plus facile de commencer dans les
températures froides que celle qui utilise l'éthanol. C'est parce que d'une
propriété chimique appelé chaleur de vaporisation. Le carburant doit être vaporisé
avant d'être brûlé dans un moteur, et le butanol peut être vaporisé plus
facilement à basse température que l'éthanol. Il est également beaucoup moins
d'évaporation de l'essence ou de l'éthanol, et libère plus d'énergie que
l'éthanol quand brûlé.
En raison de la
façon dont elle est structurée à un niveau moléculaire, le butanol est
considéré comme un alcool. En termes pratiques, cela signifie, entre autres,
qu'il est capable d'être dissous dans l'eau, et qu'il est peu toxique, en
particulier si les fumées ne sont pas correctement ou ne sont pas contenues
ventilés. Il existe aussi plusieurs formes légèrement différentes, appelées isomères.
Ces structures chimiques différentes ont tous la même formule et composants
chimiques, mais ont des propriétés quelque peu différentes. L'un des isomères,
appelés tert-butanol, est en fait un solide à la température ambiante, et par
conséquent ne peut être utilisé en tant que combustible en soi.
La production de
butanol pour le carburant était traditionnellement réalisée par la fermentation
de la biomasse, comme les algues, le maïs et d'autres matières végétales
contenant de la cellulose qui ne pouvaient pas être utilisées pour
l'alimentation et irait autrement à perdre. Le processus de fermentation est
facilitée principalement par un type de bactérie appelée Clostridium
acetobutylicum. Curieusement, ces bactéries sont plutôt étroitement liées à
celles qui causent le botulisme. Autres micro-organismes sont également
capables de fermenter ces matériaux, et de la recherche dans ces types de
techniques de production est en cours. Plus récemment, la plupart butanol a été
produit industriellement à partir de combustibles fossiles.
Compte tenu des
avantages de butanol plus quelques autres combustibles, beaucoup se demandent
pourquoi il n'est pas plus largement utilisé. La raison principale est que le
coût de production et l'amener aux résultats du marché à un coût beaucoup plus
élevé pour le consommateur que le coût de l'essence, dans de nombreux cas. En
outre, alors qu'il a une teneur en énergie plus élevée que l'éthanol, il faut
un peu plus de matière première pour le produire. Certains nouveaux
développements, cependant, semblent prometteurs comme étant en mesure
d'augmenter considérablement le rendement de butanol par fermentation.
