Brevet 2 : Biocarburant
Le défi des biocarburants
Le Mercredi 6 septembre 2017, le ministre de la transition écologique et solidaire a présenté en conseil des ministres le projet de loi mettant fin à la recherche ainsi qu’à l’exploitation des hydrocarbures. La production de carburants à partir de végétaux (appelés biocarburants) est donc désormais l’un des enjeux du 21e siècle. On se propose d’étudier quelques aspects de cette production d’avenir.
Document 1a : Observation microscopique de l’algue Haematococcus pluvialis
Document 1b : Système de culture de l’algue Haematococcus pluvialis
Pour pouvoir cultiver Haematococcus pluvialis il faut utiliser un dispositif comme celui qui est photographié ci-contre afin d’obtenir une production d’huile nécessaire à la synthèse de biocarburants.
Ce dispositif permet de contrôler les différents facteurs permettant la croissance rapide d’Haematococcus pluvialis :
– la lumière
– le CO2 dissous dans l’eau de mer
– la température
– l’agitation du milieu.
Source : A partir de : Journal de la Société de Biologie, 202 (3), 201-211 (2008). La production de biocarburant lipidique avec des microalgues : promesses et défis
1. À l’aide du document 1, identifier la substance qui est exploitée par l’être humain
pour fabriquer des biocarburants à partir d’Haematococcus pluvialis. (4 points)
Document 2 : Productivité en huile obtenue à partir de différentes cultures agricoles alimentaires (colza, tournesol) et d’algues
Source : A partir de : Journal de la Société de Biologie, 202 (3), 201-211 (2008). La production de biocarburant lipidique avec des microalgues : promesses et défis
2. À partir du document 2 comparer la productivité des différentes cultures, en vous
appuyant sur des valeurs chiffrées. (8 points)
Document 3 : Différentes générations de biocarburants
Au cours des dernières années, on a successivement obtenu plusieurs générations de biocarburants, en utilisant de la matière d’origine variée.
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Type de biocarburant |
1ère génération |
Dernière génération |
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Origine de la matière |
production agricole alimentaire |
Algues |
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Partie du végétal utilisée |
essentiellement les graines |
Toute l’algue |
D’après : Rapport du sénat : « Le défi alimentaire à l’horizon 2050 », 2011-2012.
Document 4 : Tableau comparant les pourcentages de surfaces nécessaires pour produire les deux types de biocarburants
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Génération de biocarburant |
Pourcentage de la surface agricole nécessaire à la production de 10 % des besoins en carburant |
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1ère génération |
72 |
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Dernière génération |
4,2 |
3. À partir des documents 3 et 4, expliquer l’intérêt de la dernière génération de
biocarburants. Justifier avec des valeurs chiffrées. (13 points)