Les faits : Consommation de carburant et CO2

Quel est l’enjeu?

Afin de déplacer un véhicule sur la route, un moteur à combustion interne doit convertir l’énergie du carburant en énergie mécanique pour faire tourner les roues. Ce processus produit du dioxyde de carbone (CO2).

Que dois-je savoir?

La combustion de un litre (L) d’essence produit approximativement 2,3 kilogrammes (kg) de CO2. Cela signifie donc qu’un véhicule ordinaire au Canada, qui brûle 2 000 L d’essence par année, relâche environ 4 600 kg de CO2 dans l’atmosphère.

Comment un litre d’essence, qui pèse seulement 0,75 kg, peut-il produire 2,3 kg de CO2? C’est une question de chimie!

  • En bref :
    • L’essence renferme des atomes de carbone et d’hydrogène. Au cours de la combustion, le carbone (C) du carburant se combine à l’oxygène (O2) de l’air pour produire du dioxyde de carbone (CO2). Le poids supplémentaire provient de l’oxygène.

  • Les détails :
    • L’essence est composée d’hydrocarbures, soit des atomes d’hydrogène (H) et de carbone (C) qui sont liés pour former des molécules d’hydrocarbures (CXHY). L’air est principalement composé d’azote (N2) et d’oxygène (O2).

      Une équation simplifiée de la combustion d'un carburant d'hydrocarbures peut être exprimée comme suit :

      Carburant (CXHY) + oxygène (O2) + étincelle = eau (H2O) + dioxyde de carbone (CO2) + chaleur

      Dans cette réaction de combustion, nous voyons que l’hydrogène de l’essence se combine avec l’oxygène de l’air pour produire de l’eau (H2O). Par ailleurs, le carbone du carburant se combine avec l’oxygène de l’air pour produire du dioxyde de carbone (CO2). Le processus de combustion produit également de la chaleur qui est convertie en énergie mécanique pour propulser le véhicule.

      C’est donc l’oxygène de l’air qui augmente le poids des produits d’échappement.

      Maintenant, examinons la réaction du CO2. Cette dernière peut être exprimée comme suit :

      C + O2 = CO2

      Le carbone et l'oxygène ont une masse atomique de respectivement 12 et 16, alors que le CO2 a une masse moléculaire de 44 (un atome de carbone [12] + 2 atomes d'oxygène [2 x 16 = 32]).

      Par conséquent, le CO2 est 3,67 fois plus lourd que le carbone (44 ÷ 12 = 3,67).

      Donc, un litre d’essence, qui renferme environ 0,63 kg de carbone, peut produire environ 2,3 kg de CO2 (3,67 × 0,63 kg =2,3 kg).

Renseignements spéciaux

  • L’essence est un mélange complexe de plusieurs types de molécules d’hydrocarbures. La composition varie selon la source de brut, la raffinerie, le temps de l’année, l’âge du produit et les conditions de stockage. Par conséquent, la densité de l’essence et la teneur exacte en carbone varient. Les données utilisées dans le présent document sont des moyennes.
  • Au cours du processus de combustion ordinaire, des hydrocarbures ne sont pas brûlés dans le cylindre et produisent des composés organiques volatils. En outre, une partie du carbone ne s’oxyde pas complètement, ce qui produit du monoxyde de carbone (CO).

CO2 produit par d’autres types de carburant

Environnement et Changement climatique Canada publie des facteurs permettant d’estimer les émissions de CO2 et d’autres émissions provenant de la combustion de carburant. Les émissions d’échappement de CO2 varient selon le type de carburant en raison de leur densité différente. Les carburants d’hydrocarbures plus denses, comme le diesel, renferment plus de carbone et, par conséquent, produiront davantage de CO2 pour un volume donné de carburant. Les émissions d’échappement de CO2 de divers carburants de transport sont fournies dans le tableau ci-dessous.

Le tableau présente les émissions d’échappement de CO2 de divers carburants de transport.
Type de carburant Émissions d’échappement de CO2 (kg/L)
Essence 2,29
E10 (10 % éthanol + 90 % essence) 2,21
E85 (85 % éthanol + 15 % essence) 1,61
Diesel 2,66
B5 (5 % biodiesel + 95 % diesel) 2,65
B20 (20 % biodiesel + 80 % diesel) 2,62

Que puis-je faire?

Vous pouvez réduire les émissions de CO2 en :

  • achetant le véhicule le plus écoénergétique qui répond à vos besoins;
  • conduisant d’une façon qui favorise l’économie de carburant;
  • utilisant moins souvent votre véhicule.

Visitez le site vehicules.rncan.gc.ca pour en savoir plus sur l’achat et la conduite de votre véhicule, afin d’économiser du carburant et de l’argent et de réduire les répercussions sur l’environnement.