Loading AI tools
produit pétrolier utilisé comme carburant pour moteur De Wikipédia, l'encyclopédie libre
L'essence est un liquide inflammable, issu de la distillation du pétrole, utilisé comme carburant dans les moteurs à combustion interne. C'est un carburant pour moteur à allumage commandé (moteur essence), c'est-à-dire que la combustion est provoquée par une étincelle (créée par une bougie d'allumage). C'est un mélange d’hydrocarbures, auxquels peuvent être ajoutés des additifs pour carburants.
Essence | |
Pot en verre contenant de l’essence. | |
Identification | |
---|---|
No CAS | |
No ECHA | 100.081.080 |
No CE | 289-220-8 |
Apparence | liquide mobile[1] |
Propriétés chimiques | |
Formule | paraffines, cycloparaffines, hydrocarbures oléfiniques et aromatiques. C3 |
Propriétés physiques | |
T° fusion | < −60 °C |
T° ébullition | 20 à 200 °C[1] |
Solubilité | 100 à 250 mg L−1 dans l'eau |
Masse volumique | 680 à 790 kg m−3 (15 °C) |
T° d'auto-inflammation | environ 300 °C[2] |
Point d’éclair | −40 °C |
Limites d’explosivité dans l’air | 1,3–7,1 %vol[1] |
Pression de vapeur saturante | 350 à 900 hPa (37,8 °C) |
Thermochimie | |
PCS | 33,6 MJ/L |
Précautions | |
SGH[3] | |
H224, H225, H226, H227, H304, H350 et H410 |
|
Transport | |
Écotoxicologie | |
DL50 | 14 000 mg kg−1[4] |
Seuil de l’odorat | bas : 0,12 ppm haut : 0,15 ppm[5] |
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire. | |
modifier |
De nombreux types d'essence (dont essences spéciales[6]) sont fabriqués et mis sur le marché. On y trouve en moyenne :
L'énergie contenue dans l'essence est d'environ 33,6 MJ/litre, ou 46,7 MJ/kg (de pouvoir calorifique supérieur)[7]. C'est une forte densité d'énergie : environ 2,9 fois plus d'énergie par kilogramme que le bois sec par exemple.
Parmi les alcanes, deux jouent un rôle particulier : l’octane C8H18 et l’heptane C7H16.
En effet, ces deux alcanes possèdent des propriétés radicalement différentes du point de vue de leur tendance à l'auto-allumage.
En l'état actuel des technologies, un moteur à détonation aurait une durée de vie très courte par rapport aux moteurs à combustion interne actuels. Le terme populaire en France de moteur à explosion est peu précis, car les déflagrations tout comme les détonations sont toutes les deux des explosions. Il vaudrait mieux employer le terme de moteur à combustion interne.
Les carburants « premium » contiennent en plus des additifs spécifiques à chaque compagnie pétrolière : détergents, inhibiteurs de corrosion, modificateurs de friction, antimousses, antioxydants, désémulsifiants, réodorants, etc.[9].
Les tendances à l'auto-allumage des mélanges d’iso-octane (l'isomère de référence de l'octane) et d’heptane sont différentes. Elles servent de référence pour déterminer l’indice d'octane[10] d’un carburant à tester. Si, par exemple, le taux de compression nécessaire à l'apparition du cliquetis d’un mélange d’air et de ce carburant dans un moteur de référence est le même que pour un mélange comportant 95 % d’iso-octane et 5 % d’heptane, alors on dit que ce carburant a un indice d’octane de 95. Naturellement, cette détermination doit se faire dans des conditions normalisées. On comprend par ailleurs que les mélanges composés exclusivement d’heptane et d’iso-octane auront tous des indices d’octane compris entre 0 et 100.
Des mélanges avec d’autres produits permettent néanmoins d’avoir des indices d’octane supérieur à 100, il faut alors les définir par extrapolation : certaines essences de compétition, dites « essences aviation » atteignent environ 110. Pendant de très nombreuses années, on ajoutait à l’essence une certaine quantité de plomb tétraéthyle Pb(C2H5)4 et de plomb tétraméthyle Pb(CH3)4 afin de diminuer la tendance à la détonation d’essences contenant un fort pourcentage d’heptane. C’était une manière d’augmenter artificiellement l’indice d’octane (on gagnait dix points avec 1 g/l de PTE) et de favoriser la lubrification des moteurs mais cela conduisait à disperser dans l’environnement de fortes quantités de plomb, métal dont on connaît la toxicité. Le PNUE a annoncé l'éradication mondiale de l'essence au plomb en 2021[11], au terme d'une éradication progressive[12],[13],[14]. Les alternatives ont aussi des inconvénients, comme une teneur élevée en hydrocarbures aromatiques (beaucoup plus toxiques que les alcanes) dont le benzène, ou la nécessité d'ajouter des alcools[15], etc.
Un carburant dont l’indice d’octane est trop faible a tendance à provoquer une combustion brutale, mais présente aussi une tendance à l’auto-inflammation lors de la compression dans les cylindres du moteur et au cliquetis. Plus le taux de compression du moteur est élevé, plus la température atteinte lors de la compression des gaz est élevée et plus l’indice d’octane doit se rapprocher de 100. L’augmentation du taux de compression améliore, conformément aux lois de la thermodynamique, le rendement du moteur, en augmentant l’écart des températures de la source chaude et de la source froide. Un moteur conçu pour fonctionner avec un carburant ayant un certain indice d’octane peut sans problème être alimenté avec un autre carburant d’indice plus élevé, mais pas l’inverse.
Deux valeurs de l’indice d’octane existent :
Trois différents types d'essences automobiles disponibles en France en 2010 existent :
La commercialisation du supercarburant dit « Super 97 » (RON 97, MON 86) a pris fin au cours du second semestre 2006. Depuis janvier 2000, il ne contenait plus de plomb mais du potassium (pour la protection des sièges de soupapes).
L’essence sans plomb 98 est plus détergente que l’essence sans plomb 95 et donc plus corrosive notamment pour les pièces en élastomères (caoutchoucs). Ces deux carburants contiennent de fortes quantités de composés aromatiques solvants qui sont très toxiques. Il faut donc éviter d’en respirer les vapeurs et de s'en servir comme agent de nettoyage ou de dégraissage. En France, les taux de benzène de l’essence sans plomb (et du gazole) ont été réduits en 2000 (de 5 à 1 % en volume)[16] et l'ANSES a confirmé en 2014 le caractère fortement cancérigène et mutagène (notamment cause de leucémies) de cet additif.
À partir du dans l'Union européenne et quelques pays proches[17], la nomenclature des essences est :
Carburant spécifique utilisé dans les moteurs d'avions à pistons. Elle est à très haut indice d'octane et traitée de façon à être moins volatile que l'essence ordinaire en particulier pour le vol en altitude. La plus utilisée en aviation légère est l'Avgas 100LL (Low Lead). Elle est de couleur bleue.
Cette essence contient toujours du plomb tétraéthyle bien qu'il soit supprimé pour les automobiles. Compte tenu du prix atteint par ce carburant pour l'aviation légère, un certain nombre de tentatives sont faites pour développer des moteurs aviation Diesel ; des moteurs Diesel à pistons Clerget ont déjà été utilisés dans l'aviation pendant la Première Guerre mondiale, en particulier pour limiter les risques d'incendie. Mais de nombreux moteurs à allumage commandé utilisant des essences automobiles sont utilisés, par exemple les moteurs Rotax et Jabiru. On les trouve notamment pour les faibles puissances et les ULM.
Cependant, pour les avions à réaction, c'est le kérosène (proche du gazole) qui est à la base du carburant. Obtenu directement par la distillation du pétrole brut, il sert entre autres à la production du carburant, JET-A et JET-B.
On trouve en droguerie l’essence C, l’essence F (essence à briquet), l'essence G (éther de pétrole), le white spirit, etc., qui sont des mélanges d’hydrocarbures plus ou moins volatils et peu toxiques. Ce sont des produits très inflammables qu’il convient de manipuler loin de toute source de chaleur et dans des lieux bien aérés.
Outre le remplissage des briquets qui représente un usage très marginal, les essences de pétrole sont surtout des solvants qui servent à éliminer les taches de corps gras ou de diluants pour les peintures.
L'essence alkylée permet de faire le plein d'une tondeuse à gazon sans dégager de polluants dangereux pour l'utilisateur, elle permet d’éliminer 95 % des substances nocives. Ce carburant est très pur, il est pauvre en benzène, xylène, toluène et autres hydrocarbures dangereux. Sa combustion produit en outre peu de particules fines[18].
En cas de pénurie de pétrole, il a aussi été fait appel à la distillation des schistes bitumineux, comme cela s’est pratiqué il y a quelques décennies dans l’exploitation de la mine des Télots, à Autun.
Concernant les additifs de l'essence : l'essence plombée contient plusieurs composés toxiques et écotoxiques à faible dose[Note 1]. Elle est surtout connue pour avoir été depuis un siècle environ une cause de pollution chronique des sols[19] et de l'environnement proche des voies de circulation[20] et notamment des poussières[21] et sédiments de caniveaux, égouts, cours d'eau[22],[23] à proximité des voies de transport (et des stations essence parfois), et une source majeure de saturnisme chronique (au milieu des années 1970 les rejets de plomb de l'essence avaient atteint 380 000 tonnes par an[24]) jusqu'à l'interdiction[25],[26],[27] presque totale en Europe et aux États-Unis des additifs au plomb (sauf dérogations pour les avions à hélice, véhicules de course ou véhicules de collection). L'essence au plomb a progressivement été interdite par tous les États, le dernier étant l'Algérie en [28].
L'essence plombée est restée longtemps en usage, notamment dans de nombreux pays pauvres. Par exemple :
Concernant la fraction « hydrocarbure » de l'essence, les données épidémiologiques disponibles ont montré une augmentation significative des tumeurs et cancers du rein, du foie et d'autres tissus et organes chez des personnes ou animaux de laboratoire exposés à divers types d'essence, avec des preuves de cancérogénicité jugées « suffisantes » au regard des critères internationaux de cancérogénicité[38].
Les études épidémiologiques faites chez l'être humain montrent des augmentations importantes du risque de cancer du rein, de l'estomac, du cerveau, du pancréas, de la prostate, du poumon et de la peau ainsi que de cancers hématopoïétiques[38] ; un risque augmenté de leucémie lymphoïde chronique est également signalé[38], à la suite d'une exposition à l'essence (à ses composants et/ou à ses vapeurs)[38].
En raison d'une importante dépendance de nombreux pays occidentaux auprès des pays de l'OPEP, les hydrocarbures sont fortement taxés. La politique européenne consiste à taxer l'énergie dans le but :
En France, la TICPE représente une partie importante du prix de l'essence[40] : en 2013, la TICPE plus la TVA représentent environ 130 % du prix hors taxes, soit un pourcentage de 57 % du prix final et 50 % du prix final du gazole[41]. Ces taxes avaient cependant pris des proportions bien supérieures : en 1999, quand le baril a atteint son niveau le plus bas de la décennie, l'essence (sans plomb 95) s'est retrouvée taxée à 500 % du prix hors taxes, ce qui représentait 83 % du prix final à la pompe.
L'évolution des prix des carburants est complexe ; elle dépend :
En France, les gouvernements successifs ont maintenu un prix du gazole plus bas que celui du super sans plomb 95 en utilisant un taux de taxe réduit de 30 % sur le premier — alors que les prix à la production (HT) de ces deux carburants étaient sensiblement les mêmes, et qu'un litre de gazole est plus énergétique qu'un litre d'essence. Depuis 1990, la différence de taxation n'a que peu changé (variant entre 25 % et 35 %), l'augmentation du prix du gazole par rapport à celui du super sans plomb 95 (qui est devenu moins cher à la production que le gazole en raison d'une plus forte demande mondiale pour ce dernier), fait que cette différence de prix s'est atténuée au premier semestre 2008, puis a connu une légère hausse.
Concernant le prix des carburants, l'attractivité des motorisations diesel a diminué, mais ces véhicules restent encore majoritaires compte tenu du meilleur rendement des moteurs diesel avec la plus forte densité énergétique du gazole qui est vendu non pas au poids mais au litre. D'autres éléments entrent en compte dans l'attractivité (autonomie, publicité, fiabilité, etc.).
Depuis 2014, la TICPE intègre une composante carbone (taxe carbone ou CCE) dont le montant est appelé à augmenter jusqu'à 100 €/t de CO2 en 2030, dans le cadre de la stratégie nationale bas carbone de lutte contre le réchauffement climatique.
Le prix moyen varie dans le temps et dans l'espace, en fonction des coûts de transport et de distribution[42]. Outre le tableau suivant, on peut se reporter aux séries de prix à plus long terme réunies par Jean Fourastié et son équipe qui montrent que le progrès technique a fait baisser le prix de l'essence et des autres carburants, sur une très longue période, malgré la situation d'oligopole dans laquelle se placent les producteurs de pétrole[43].
Année | Gazole | Sans plomb 95 E5 | Prix Sans plomb 95/Gazole (TTC) (%) | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
HT | TTC | % Taxe | HT | TTC | % Taxe | ||
1990 | 0,23 | 0,57 | 144 | 0,28 | 0,84 | 196 | 147 |
1991 | 0,21 | 0,55 | 159 | 0,23 | 0,78 | 239 | 143 |
1992 | 0,19 | 0,53 | 181 | 0,20 | 0,76 | 271 | 144 |
1993 | 0,19 | 0,56 | 195 | 0,19 | 0,78 | 308 | 139 |
1994 | 0,17 | 0,59 | 240 | 0,17 | 0,80 | 370 | 136 |
1995 | 0,16 | 0,59 | 261 | 0,17 | 0,86 | 406 | 146 |
1996 | 0,19 | 0,65 | 238 | 0,19 | 0,91 | 388 | 139 |
1997 | 0,20 | 0,68 | 233 | 0,20 | 0,94 | 363 | 139 |
1998 | 0,16 | 0,64 | 295 | 0,17 | 0,92 | 432 | 142 |
1999 | 0,19 | 0,69 | 261 | 0,20 | 0,96 | 371 | 138 |
2000 | 0,32 | 0,85 | 163 | 0,33 | 1,09 | 232 | 128 |
2001 | 0,29 | 0,80 | 173 | 0,29 | 1,03 | 253 | 129 |
2002 | 0,26 | 0,77 | 194 | 0,27 | 1,01 | 279 | 131 |
2003 | 0,27 | 0,79 | 192 | 0,26 | 1,02 | 290 | 128 |
2004 | 0,32 | 0,88 | 173 | 0,30 | 1,06 | 256 | 119 |
2005 | 0,44 | 1,03 | 132 | 0,39 | 1,17 | 202 | 113 |
2006 | 0,48 | 1,08 | 122 | 0,44 | 1,24 | 177 | 114 |
2007 | 0,49 | 1,09 | 123 | 0,46 | 1,28 | 174 | 116 |
2008 | 0,63 | 1,27 | 102 | 0,53 | 1,35 | 155 | 106 |
2009 | 0,41 | 1,00 | 144 | 0,40 | 1,21 | 199 | 121 |
2010 | 0,53 | 1,15 | 117 | 0,52 | 1,35 | 160 | 117 |
2011 | 0,68 | 1,34 | 97 | 0,64 | 1,50 | 134 | 112 |
2012 | 0,74 | 1,40 | 89 | 0,71 | 1,57 | 121 | 112 |
2013 | 0,69 | 1,35 | 96 | 0,67 | 1,54 | 129 | 114 |
2014 | 0,63 | 1,29 | 104 | 0,62 | 1,48 | 138 | 115 |
2015 | 0,48 | 1,15 | 141 | 0,50 | 1,35 | 172 | 118 |
2016 | 0,41 | 1,11 | 169 | 0,44 | 1,30 | 197 | 118 |
2017 | 0,48 | 1,23 | 157 | 0,49 | 1,38 | 182 | 112 |
2018 | 0,59 | 1,43 | 142 | 0,56 | 1,50 | 168 | 105 |
2019 | 0,59 | 1,44 | 144 | 0,56 | 1,50 | 168 | 104 |
2020 | 0,44 | 1,26 | 186 | 0,44 | 1,35 | 207 | 107 |
2021 | 0,58 | 1,43 | 146 | 0,60 | 1,55 | 158 | 108 |
2022 | 1,86 | 1,78 |
Les prix des carburants dans les DOM font l'objet d'un calcul spécifique.
Différents types informent les consommateurs de l'évolution des prix des carburants :
Depuis les débuts de l'automobile et notamment depuis les années 1970 et les deux chocs pétroliers qui ont suivi, les constructeurs automobiles ont travaillé à réduire la consommation de leurs modèles.
En France, la consommation moyenne du parc automobile essence et diesel confondus selon le NEDC est ainsi passée de :
Ces chiffres sont des moyennes et l'une des raisons de la réduction des consommations est la proportion croissante de véhicules Diesel.
Source Insee[50]. |
Pour la 4e année de suite[Quand ?], la consommation globale annuelle de super et de gazole a reculé en France pour revenir au niveau de 1996 soit 29 millions de mètres cubes.[réf. nécessaire] Cela est principalement dû à :
En moyenne dans le monde[Quand ?], la consommation est de 10 L/100 km par véhicule automobile.[réf. nécessaire]
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.