Impact environnemental d'une désulfuration poussée des gazoles Environmental Impact of Gaz Oil Desulfurization

Abstract

En une dizaine d'années, le diesel a connu un développement spectaculaire sur les marchés automobile français et européen et pourrait atteindre, en 1995, la moitié des immatriculations de véhicules particuliers en France et le quart en Europe de l'Ouest. Cette situation n'est évidemment pas sans poser de problèmes. Problèmes environnementaux puisque le moteur diesel est une source plus importante d'émissions d'oxydes d'azote et de particules que le convertisseur essence, mais également au niveau de l'industrie du raffinage qui, en France, n'est plus en mesure de satisfaire la demande en gazole. De plus, à compter du 1er octobre 1996, la teneur en soufre du gazole routier ne devra pas excéder 0,05 %, conformément aux nouvelles spécifications européennes. Cette perspective de production de carburants fortement désulfurés va affecter directement l'équilibre en hydrogène de la raffinerie et donc les autoconsommations et les émissions de CO2. L'objectif de cette étude est de mesurer l'impact sur l'environnement d'une réduction de la teneur en soufre des gazoles de 0,3 à 0,05 %. Le bilan est réalisé sur l'ensemble de la filière énergétique, depuis l'extraction du pétrole jusqu'à la combustion du carburant dans le moteur. Les gains et les pertes en termes de pollution locale ou globale sont évalués suivant la nature de l'hydrogène utilisé (oxydation partielle de résidus sous vide ou de charbon, reformage à la vapeur de gaz naturel ou de naphta électrolyse) et la nature de la charge à traiter (gazole straight run ou light cycle oil) lors de l'hydrodésulfuration. Over the past decade, diesel had made large advances in the French and European automobile markets. In 1995, diesel could account for half of all private vehicle registrations in France, and a quarter in Western Europe. This situation inevitably raises a number of problems : environmental problems, because the diesel engine emits more nitrogen oxides and particulates than the gasoline converter, and also because the French refining industry is no longer able to meet domestic demand. Furthermore, starting 1st October 1996, according to the new European specifications, the sulfur content of road diesel must not exceed 0. 05%. This prospect of the production of highly desulfurized motor fuels will directly affect the hydrogen balance of the refinery, and hence self-consumption and C02 emissions. This study is aimed to assess the environemental impact of the reduction of the diesel sulfur content from 0. 3 to 0. 05 %. The review covers the entire energy cycle, from oil extraction to fuel combustion in the engine. Gains and losses in terms of local and global pollution are evaluated according to the type of hydrogen used (partial oxidation of vacuum residuesor coal, steam reforming of natural gas or electrolysis naphtha) and the type of feedstock (straight run gas oil or light cycle oil) in the hydrodesulfurization process.