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« Gaz combustible » : différence entre les versions

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{{Article principal|Combustible}}
{{Article principal|Combustible}}
'''Gaz combustible''' définit tous gaz pouvant engendrer de l'[[énergie thermique]] par [[combustion]].
Un '''gaz combustible''' est un [[gaz]] susceptible de libérer de l'[[énergie thermique]] par [[combustion]].
[[Fichier:Light my fire (2152952690).jpg|thumb|2 brûleurs à gaz.]]
== Définitions ==
Dans le langage courant, le terme «[[combustible]] » est souvent réservé aux produits utilisés pour le chauffage ([[bois]], [[charbon]], [[Pétrole|produits pétroliers]]…).Coucou.


== Définitions ==
Dans les faits, ce qualificatif s’applique à tout composé susceptible de s’unir à un [[oxydant]] (presque toujours l’[[oxygène]] de l’air) et capable de se consumer<ref name="Mairesse"> Matthieu Mairesse et Jean-Michel Petit, service Risque chimique et protection individuelle, INRS, Paris. Gaz et liquides combustibles Réglementation pour le stockage et l’utilisation. Sur le site [http://bip.cnrs-mrs.fr/ bip.cnrs-mrs.fr]</ref>.
Dans le langage courant, le terme « [[combustible]] » est souvent réservé aux produits utilisés pour le chauffage ([[bois]], [[charbon]], [[Pétrole|produits pétroliers]]…). Dans les faits, ce qualificatif s’applique à tout composé susceptible de s’unir à un [[oxydant]] (presque toujours l’[[oxygène]] de l’air) et capable de se consumer<ref name="Mairesse">{{Article |prénom1=M. |nom1=Mairesse |nom2=Petit |prénom2=J.M. |titre=Gaz et liquides combustibles |sous-titre=Réglementation pour le stockage et l'utilisation. |périodique=Cahiers de notes documentaires |numéro=172 |date=1998 |pages=257-271 |lire en ligne=https://bdsp-ehesp.inist.fr/vibad/index.php?action=getRecordDetail&idt=180292 |site=[[Banque de données en santé publique]], [[École des hautes études en santé publique]] |éditeur=[[Institut de l'information scientifique et technique]] |consulté le=2022-03-09}}.</ref>.


Dans la ''première acceptation'', {{citation|les ''combustibles'' sont des produits dont la [[combustion]] en présence d'air dans les [[brûleur]]s, [[foyer]]s, [[four]]s ou [[chaudière]]s fournit de l'[[énergie thermique]]. Celle-ci est utilisée dans le secteur domestique et commercial ([[chauffage]], [[cuisine]], parfois [[éclairage]]), dans l'[[industrie]] (apport de chaleur dans les réactions chimiques endothermiques, [[production de vapeur]] et d'[[production d'électricité|électricité]]), ou encore dans l'[[agriculture]] ([[Séchage|séchage des récoltes]]).
Dans la ''première acception'', {{citation|les ''combustibles'' sont des produits dont la [[combustion]] en présence d'air dans les [[brûleur]]s, [[foyer]]s, [[four]]s ou [[chaudière]]s fournit de l'[[énergie thermique]].}} Celle-ci est utilisée dans le secteur domestique et commercial ([[chauffage]], [[cuisine]], parfois [[éclairage]]), dans l'[[industrie]] (apport de chaleur dans les réactions chimiques endothermiques, [[production de vapeur]] et [[production d'électricité|d'électricité]]), ou encore dans l'[[agriculture]] ([[Séchage|séchage des récoltes]]).


Les ''combustibles'' se distinguent des [[carburant]]s qui sont destinés à la production d'[[énergie mécanique]] dans les [[moteur]]s<ref name="GUIBET">GUIBET Jean-Claude. Combustibles liquides. Techniques de l'ingénieur. Génie énergétique. 1998, vol. 3, noBE8546, pp. BE8546.1-BE8546.20 sur le site [http://cat.inist.fr/?aModele=afficheN&cpsidt=16374130 cat.inist.fr]</ref>.}}
Les ''combustibles'' se distinguent des [[carburant]]s, qui sont destinés à la production d'[[énergie mécanique]] dans les [[moteur]]s<ref name="GUIBET">Jean-Claude Guibet, « Combustibles liquides », Techniques de l'ingénieur, Génie énergétique, 1998, vol. 3, noBE8546, p. BE8546.1-BE8546.20 sur le site [http://cat.inist.fr/?aModele=afficheN&cpsidt=16374130 lire en ligne], [[Institut de l'information scientifique et technique]].</ref>.


Les combustibles se répartissent en trois grandes catégories selon leur [[État de la matière|état physique]] habituel. On distingue ainsi<ref name="GUIBET"/>:
Les combustibles se répartissent en trois grandes catégories selon leur [[État de la matière|état physique]] habituel. On distingue ainsi<ref name="GUIBET"/> :
* les [[combustible solide|combustibles solides]] ([[charbon]], [[bois]], [[paille]]...) ;
* les [[combustible solide|combustibles solides]] ([[charbon]], [[bois]], [[paille]]...) ;
* les [[combustible liquide|combustibles liquides]] ([[gaz de pétrole liquéfié|GPL]], [[fuel domestique|FOD]], [[fuel lourd]] et produits assimilés), tous issus du [[pétrole brut]] et parfois, pour une très faible part, de la [[biomasse (énergie)|biomasse]] (dérivés d'[[Huile alimentaire|huiles végétales]]);
* les [[combustible liquide|combustibles liquides]] ([[gaz de pétrole liquéfié|GPL]], [[fioul domestique]] (FOD), [[fioul lourd]] et produits assimilés), tous issus du [[pétrole brut]] et, pour une très faible part, de la [[biomasse (énergie)|biomasse]] (dérivés d'[[Huile alimentaire|huiles végétales]]) ;
* les gaz combustibles, objet de cet article. Mange des nems mange des nems ! <3
* les gaz combustibles, objet de cet article.


À chaque état correspond:
À chaque état correspondent :
* certains type de [[Stockage du pétrole et du gaz|stockage]] et de [[transport]] ainsi que les précautions [[incendie]] et [[Vigilance sanitaire|sanitaires]] y afférant. Les opérations de [[Stockage d'énergie|stockage]], la manipulation et lz mznutention des gaz et liquides combustibles se préoccupent des mesures de prévention à appliquer contre les risques d'[[incendie]] et d'[[explosion]]. Les autres risques sont liés à la [[toxicité]] et à l’[[écotoxicité]] des produits<ref name="Mairesse"/>.
* certains types de [[Stockage du pétrole et du gaz|stockage]] et de [[transport]] ainsi que les précautions [[incendie]] et [[Vigilance sanitaire|sanitaires]] y afférentes. Les opérations de [[Stockage d'énergie|stockage]], la manipulation et la manutention des gaz et liquides combustibles se préoccupent des mesures de prévention à appliquer contre les risques d'[[incendie]] et d'[[explosion]]. Les autres risques sont liés à la [[toxicité]] et à l’[[écotoxicité]] des produits<ref name="Mairesse"/>.
* un type d'appareil de [[chauffage]] ([[chaudière]] ou [[chauffe-eau]], [[brûleur]], [[corps de chauffe]], etc.)
* un type d'appareil de [[chauffage]] ([[chaudière]] ou [[chauffe-eau]], [[brûleur]], [[corps de chauffe]], etc.)
* des normes, législations et conventions de négoces particulières<ref>[http://www.cnccorg.com/convention-collective/brochure-3004-num-jo/combustibles-solides-liquides-gazeux-et-produits-petroliers-ngoce-et-distribution-des.html Convention collective nationale du négoce et de distribution de combustibles solides, liquides, gazeux, produits pétroliers du 20 décembre 1985. Etendue par arrêté du 23 juillet 1990 JORF 8 août 1990.] sur [http://www.cnccorg.com/ cnccorg.com]</ref>
* des normes, législations et conventions de négoces particulières<ref>[http://www.cnccorg.com/convention-collective/brochure-3004-num-jo/combustibles-solides-liquides-gazeux-et-produits-petroliers-ngoce-et-distribution-des.html Convention collective nationale du négoce et de distribution de combustibles solides, liquides, gazeux, produits pétroliers du 20 décembre 1985. Etendue par arrêté du 23 juillet 1990 JORF 8 août 1990.], sur cnccorg.com.</ref>


La ''seconde acceptation'' plus large englobe évidemment un plus grand nombre de substances, dont la vocation dans l'industrie, n'est pas forcément d'être brûlées pour produire de l'énergie. Dans ce cas l’appellation combustible renvoie aux propriétés chimiques, aux précautions de manipulation et de stockage.
La ''seconde acception'', plus large, englobe un plus grand nombre de substances, dont la vocation dans l'industrie n'est pas forcément d'être brûlées pour produire de l'énergie. Dans ce cas, l’appellation « combustible » renvoie aux propriétés chimiques, aux précautions de manipulation et de stockage.


== Gaz historiques ==
== Gaz historiques ==
=== Utilisation ancienne ===
=== Utilisation ancienne ===
{{Article connexe|Chronologie des techniques d'éclairage}}
{{Article connexe|Chronologie des techniques d'éclairage}}
Les [[Chine|Chinois]] ont commencé à utiliser du [[gaz naturel]] comme combustible et source d'éclairage au {{-s|IV|e}}. Le forage systématique de puits pour l'extraction de la [[saumure]] au {{-s|I|er}} avant J.C. ([[Dynastie Han]]) mena à la découverte de beaucoup de "puits à feu" au [[Sichuan]] qui produisaient du gaz naturel. Ainsi qu'il est rapporté, cela entraîna dès le {{-s|II|e}}, une recherche systématique de gaz naturel. La [[saumure]] et le gaz naturel étaient conduits ensemble par des tubes de [[bambou]]s. Depuis les petits puits, le gaz pouvait être acheminé directement aux brûleurs ou la saumure était versée dans des cuves d'évaporation en fonte pour bouillir et produire du sel. Mais le gaz dense et âcre puisé à des profondeurs d'environ 2000 pieds devait tout d'abord être mélangé à l'air de crainte qu'une explosion se produise. Pour remédier à cela, les Chinois conduisaient d'abord le gaz dans un grand réservoir en bois de forme conique, placé {{unité|3|m}} sous le niveau du sol, où un autre conduit amenait l'air. Ce qui transformait le réservoir en grand carburateur. Pour éviter les incendies à cause d'un soudain surplus de gaz, un "Tuyau repoussant le ciel" supplémentaire était utilisé comme système d'échappement<ref>[[Robert K. G. Temple]] « Utilisation du Gaz naturel comme combustible » sur [http://www.chine-informations.com/guide/utilisation-du-gaz-naturel-comme-combustible_3040.html chine-informations.com]</ref>.<sup>, </sup><ref name="Magnier">Désiré Magnier Nouveau manuel complet de l'éclairage au gaz, ou Traité élémentaire et pratique à l'usage des ingénieurs, directeurs, etc. LIBRAIRIE ENCYCLOPÉDIQUE DE FORET 1849 ([http://books.google.be/books?id=Ze4OAAAAYAAJ&dq=gaz&hl=fr&pg=PR3#v=onepage&q&f=false Livre numérique Google])</ref>.
Les [[Chine|Chinois]] commencent à utiliser du [[gaz naturel]] comme combustible et source d'éclairage au {{-s-|IV}} Le forage systématique de puits pour l'extraction de la [[saumure]] au {{-s-|I|er}} ([[Dynastie Han]]) mène à la découverte de nombreux « puits à feu » au [[Sichuan]], qui produisent du gaz naturel. Ainsi qu'il est rapporté, cela entraîne dès le {{-s-|II}}, une recherche systématique de gaz naturel. La saumure et le gaz naturel sont conduits ensemble par des tubes de [[bambou]]s. Depuis les petits puits, le gaz peut être acheminé directement aux brûleurs, la saumure est versée dans des cuves d'évaporation en fonte pour bouillir et produire du sel. Mais le gaz dense et âcre puisé à des profondeurs d'environ {{unité|2000|pieds}} doit tout d'abord être mélangé à l'air, de crainte qu'une explosion se produise. Pour remédier à cela, les Chinois conduisent d'abord le gaz dans un grand réservoir en bois de forme conique, placé {{unité|3|m}} sous le niveau du sol, où un autre conduit achemine l'air, ce qui transforme le réservoir en grand [[carburateur]]. Pour éviter les incendies à cause d'un soudain surplus de gaz, un {{Citation|tuyau repoussant le ciel}} supplémentaire est utilisé comme système d'échappement<ref name="Magnier">Désiré Magnier, ''Nouveau manuel complet de l'éclairage au gaz, ou Traité élémentaire et pratique à l'usage des ingénieurs, directeurs{{etc.}}'', Librairie encyclopédique de Foret, 1849, ([https://books.google.be/books?id=Ze4OAAAAYAAJ&dq=gaz&hl=fr&pg=PR3#v=onepage&q&f=false lire en ligne], sur [[Google Livres]])</ref>.


;En Europe:
'''En Europe'''
Le premier scientifique connu à avoir décrit la production de dihydrogène est le suisse [[Paracelse]] ([[1493]]-[[1541]]). Il fait cette découverte en versant du [[Acide sulfurique|vitriol]] sur de la poudre de [[fer]], mais ne comprend pas la nature exacte du gaz dégagé au cours de l'[[Méthode expérimentale|expérience]].
Le premier scientifique connu à décrire la production de dihydrogène est le Suisse [[Paracelse]] (1493-1541). Il fait cette découverte en versant du [[Acide sulfurique|vitriol]] sur de la poudre de [[fer]], mais ne comprend pas la nature exacte du gaz dégagé au cours de l'[[Méthode expérimentale|expérience]].


En [[1610]], [[Jean-Baptiste Van Helmont]], démontre d’une façon scientifique l’existence des « gaz », comme il les nomme, et en reconnait plusieurs. Il identifie l’un d’eux, le « gaz sylvestre » ([[dioxyde de carbone]]) qui résultait de la combustion du [[Houille|charbon]], ou de l’action du [[vinaigre]] sur certaines pierres, ou de la [[fermentation]] du jus de [[raisin]]. Pour Van Helmont, le gaz constitue l’ensemble des « exhalaisons » dont l’air est le réceptacle.
En 1610, [[Jean-Baptiste Van Helmont]] démontre d’une façon scientifique l’existence des « gaz », comme il les nomme, et en reconnaît plusieurs. Il identifie l’un d’eux, le « gaz sylvestre » ([[dioxyde de carbone]]), qui résulte de la combustion du [[charbon]], de l’action du [[vinaigre]] sur certaines pierres, ou de la [[fermentation]] du jus de [[raisin]]. Pour Van Helmont, le gaz constitue l’ensemble des « exhalaisons » dont l’air est le réceptacle.


En [[1766]], [[Henry Cavendish]], le premier, détermine la nature du [[gaz hydrogène]] qu'il désigna sous le nom de « gaz inflammable » et qu'il produisit avec du [[zinc]], de l'[[acide]] et de l'[[eau]]. [[Joseph Priestley|Priestley]] continue les études de Cavendish et c'est [[Antoine Lavoisier]] qui donne enfin au nouveau corps le nom d'[[hydrogène]]<ref name="Magnier"/>.
En 1766, [[Henry Cavendish]], le premier, détermine la nature du [[gaz hydrogène]] qu'il désigne sous le nom de « gaz inflammable » et qu'il produit avec du [[zinc]], de l'[[acide]] et de l'[[eau]]. [[Joseph Priestley]] poursuit les études de Cavendish et [[Antoine Lavoisier]] donne enfin au nouveau corps le nom d'[[hydrogène]]<ref name="Magnier"/>.


En [[1776]], [[Alessandro Volta]] découvre le [[méthane]] en s'intéressant au « gaz des marais » (l'ancien nom du méthane).
En 1776, [[Alessandro Volta]] découvre le [[méthane]] en s'intéressant au « [[gaz des marais]] »


En [[1784]], [[Jan Pieter Minckelers]] (l'un des découvreurs du [[gaz d'éclairage]]) publie un ouvrage intitulé « ''Mémoire sur l'air inflammable tiré de différentes substances'' <ref name="Minckelers">Jan Pieter Minckelers Mémoire sur l'air inflammable tiré de différentes substances, Collège Faucon 1784 ([http://books.google.be/books?id=IYo5AAAAcAAJ&hl=fr&pg=PA1#v=onepage&q&f=false Livre numérique Google])</ref>». Les recherches de [[Jan Pieter Minckelers]], sur les [[gaz]], sur les gaz à destination des [[Ballon à gaz|ballons à gaz]] le poussent à mettre en œuvre les matières suivantes dans des expérience de distillation dans un canon d'un fusil chauffé dans une forge:
En 1784, [[Jan Pieter Minckelers]] (l'un des découvreurs du [[gaz d'éclairage]]) publie un ouvrage intitulé ''Mémoire sur l'air inflammable tiré de différentes substances''<ref name="Minckelers">Jan Pieter Minckelers, ''Mémoire sur l'air inflammable tiré de différentes substances'', Collège Faucon, 1784 ([https://books.google.be/books?id=IYo5AAAAcAAJ&hl=fr&pg=PA1#v=onepage&q&f=false lire en ligne], sur [[Google Livres]]).</ref>. Les recherches de [[Jan Pieter Minckelers]] sur les [[gaz]] à destination des [[Ballon à gaz|ballons à gaz]] le poussent à mettre en œuvre les matières suivantes dans des expériences de distillation dans un canon d'un fusil chauffé dans une forge.


''Substances minérale'': Houille - Succin - Huile de suçcin - Asphalte ou bitume judaïque - Fer mêlé avec esprit de sel ammoniac - Fleur de soufre - Molybdène ou mine de plomb noire - Limaille de fer. ''Substances végétales'': Camphre - Charbon de boulanger - Gingembre - Fèves de café non brûlées - Poix - Thérébentine - Huile de calfat - Cotton - Charbon de faux ou de bois - Résine - Sucre - Tourbes de Hollande - Bois de hêtre, Huile d'olives, Bois de chêne - Suie de cheminée, Tourbes de Brabant, Paille. ''Substances animales'': Graisse de Mouton - Huile de baleine, Laine lavée, Laine grasse - Cire blanche - Bleu de Prusse - Corne de cerf - Os de mouton
''Substances minérales'' : Houille - Succin - Huile de succin - Asphalte ou bitume judaïque - Fer mêlé avec esprit de sel ammoniac - Fleur de soufre - Molybdène ou mine de plomb noire - Limaille de fer. ''Substances végétales'' : Camphre - Charbon de boulanger - Gingembre - Fèves de café non brûlées - Poix - Térébenthine - Huile de calfat - Cotton - Charbon de faux ou de bois - Résine - Sucre - Tourbes de Hollande - Bois de hêtre, Huile d'olives, Bois de chêne - Suie de cheminée, Tourbes de Brabant, Paille. ''Substances animales'' : Graisse de Mouton - Huile de baleine, Laine lavée, Laine grasse - Cire blanche - Bleu de Prusse - Corne de cerf - Os de mouton


La fin du {{s-|XVIII|e}} débouche, début {{s-|XIX|e}} sur la découverte du ''[[gaz d'éclairage]]'', première application concrète des ''gaz combustibles''.
La fin du {{s-|XVIII}} débouche, début {{s-|XIX}}, sur la découverte du ''gaz d'éclairage'', première application concrète des ''gaz combustibles''.


=== Les gaz manufacturés ===
=== Les gaz manufacturés ===
{{Article détaillé|Gaz manufacturé|Histoire du gaz manufacturé}}
{{Article détaillé|Gaz manufacturé|Histoire du gaz manufacturé}}
Les '''[[gaz manufacturé]]s''' désignent des gaz qui ont été fabriqués à partir de [[1785]], date de leur invention, dans des ''[[usine à gaz|usines à gaz]]'' et des ''[[cokerie]]''s, principalement à partir de la [[houille]]. Ils sont d'abord utilisés comme [[gaz d'éclairage]], par la suite comme [[combustible]] pour les [[turbine]]s et [[moteur]]s, pour le [[chauffage]] ainsi que la [[cuisson]].
Les [[gaz manufacturé]]s sont fabriqués à partir de 1785, date de leur invention, dans des ''[[usine à gaz|usines à gaz]]'' et des ''[[cokerie]]s'', principalement à partir de la [[houille]]. Ils sont d'abord utilisés comme [[gaz d'éclairage]], par la suite comme [[combustible]] pour les [[turbine]]s et [[moteur]]s, pour le [[chauffage]] ainsi que la [[cuisson]].


La plupart des gaz manufacturés contiendront principalement du [[dihydrogène]], du [[méthane]] et de [[monoxyde de carbone]].
La plupart des gaz manufacturés contiendront principalement du [[dihydrogène]], du [[méthane]] et de [[monoxyde de carbone]].


L'[[histoire du gaz manufacturé]] est liée à l'histoire de nos villes et des grands [[groupes énergétiques|groupe énergétique]] modernes. L'émergence du [[gaz d'éclairage]] et des [[gaz manufacturé]]s est le résultat des recherches et inventions conjuguées du français [[Philippe Lebon]], de l'anglais [[William Murdoch]] et de l'allemand [[Frédéric-Albert Winsor]].
L'[[histoire du gaz manufacturé]] est liée à l'histoire de nos villes et des grands [[groupes énergétiques|groupe énergétique]] modernes. L'émergence du gaz d'éclairage et des gaz manufacturés est le résultat des recherches et inventions conjuguées du français [[Philippe Lebon]], de l'anglais [[William Murdoch]] et de l'allemand [[Frédéric-Albert Winsor]].


Les [[gaz manufacturé]]s furent essentiellement du [[gaz de houille]].
Les gaz manufacturés furent essentiellement du [[gaz de houille]].


Des expériences furent tentées, avec souvent des applications industrielles, avec les gaz suivants:
Des expériences furent tentées, avec souvent des applications industrielles, avec les gaz suivants :
* gaz de bois: Gaz de distillation du [[bois]]
* gaz de bois : gaz de distillation du [[bois]]
{{article détaillé|Gaz de bois}}
{{article détaillé|Gaz de bois}}
* gaz de houille: Gaz de distillation de la [[houille]]
* gaz de houille : gaz de distillation de la houille
{{article détaillé|Gaz de houille}}
{{article détaillé|Gaz de houille}}
* Gaz portatif: Gaz obtenu à partir [[schiste bitumineux]] appelé ''[[:wikt:boghead|boghead]]'' et rendu transportable par [[Compression et détente adiabatique|compression]] ou [[liquéfaction]]
* Gaz portatif : gaz obtenu à partir de [[schiste bitumineux]] appelé ''[[Torbanite|boghead]]'' et rendu transportable par [[Compression et détente adiabatique|compression]] ou [[liquéfaction]]
{{article détaillé|Gaz portatif comprimé}}
{{article détaillé|Gaz portatif comprimé}}
* gaz d'huile: Gaz de distillation des [[huiles]]: [[Huile animale|Huiles animales]] ou [[Huile végétale (combustible)|Huiles végétales]]
* gaz d'huile : gaz de distillation des [[huiles]] : [[Huile animale|Huiles animales]] ou [[Huile végétale (combustible)|Huiles végétales]]
{{article détaillé|Gaz d'huile}}
{{article détaillé|Gaz d'huile}}
* Gaz de pétrole: Gaz de distillation du [[pétrole]] et des [[huile minérale|huiles minérales]] qui commencent à se répandre.
* Gaz de pétrole : gaz de distillation du [[pétrole]] et des [[huile minérale|huiles minérales]] qui commencent à se répandre.
{{article détaillé|Gaz de pétrole|Gaz Pintsch|Gaz Blau}}
{{article détaillé|Gaz de pétrole|Gaz Pintsch|Gaz Blau}}
* gaz de résine: Gaz de distillation de la [[résine (végétale)|résine]]
* gaz de résine : gaz de distillation de la [[résine (végétale)|résine]]
{{article détaillé|Gaz de résine}}
{{article détaillé|Gaz de résine}}
* gaz de tourbe: Gaz de distillation de la [[tourbe]]
* gaz de tourbe : gaz de distillation de la [[tourbe]]
{{article détaillé|Gaz de tourbe}}
{{article détaillé|Gaz de tourbe}}
* gaz à l'eau: Gaz obtenu par action de la [[vapeur d'eau]] sur du [[charbon de bois]] ou de la [[houille]] incandescents
* gaz à l'eau : gaz obtenu par action de la [[vapeur d'eau]] sur du [[charbon de bois]] ou de la houille incandescents
{{article détaillé|Gaz à l'eau|Usine à gaz de Narbonne}}
{{article détaillé|Gaz à l'eau|Usine à gaz de Narbonne}}
* Gaz à l'eau carburé: ...
* Gaz à l'eau carburé :...
{{article détaillé|Gaz à l'eau carburé}}
{{article détaillé|Gaz à l'eau carburé}}
* Gaz à l'air:...
* Gaz à l'air :...
{{Article détaillé|Gaz à l'air}}
{{Article détaillé|Gaz à l'air}}
* Gaz mixte :...

* Gaz mixte: ...
{{article détaillé|Gaz mixte}}
{{article détaillé|Gaz mixte}}
* Gaz pauvre:...
* Gaz pauvre :...
{{article détaillé|Gaz pauvre}}
{{article détaillé|Gaz pauvre}}
* Gaz de haut fourneau: Gaz récupéré à la sortie du [[gueulard]] des [[haut fourneau|hauts fourneaux]]. Avec le [[gaz de houille|gaz de cokerie]], fournit l’énergie nécessaire à la [[coke (charbon)|cokéfaction]] et à la production de [[Fonte (métallurgie)|fonte]], le surplus est éventuellement valorisé dans des unités de production de vapeur et d’électricité.
* Gaz de haut fourneau : Gaz récupéré à la sortie du [[gueulard]] des [[haut fourneau|hauts fourneaux]]. Avec le [[gaz de houille|gaz de cokerie]], fournit l’énergie nécessaire à la [[coke (charbon)|cokéfaction]] et à la production de [[Fonte (métallurgie)|fonte]], le surplus est éventuellement valorisé dans des unités de production de vapeur et d’électricité.
{{article détaillé|Gaz de haut fourneau}}
{{article détaillé|Gaz de haut fourneau}}


=== Gaz de synthèse ===
=== Gaz de synthèse ===
{{article détaillé|gaz de synthèse|procédé Fischer-Tropsch}}
{{article détaillé|gaz de synthèse|procédé Fischer-Tropsch}}
En [[1923]], le [[procédé Fischer-Tropsch]] breveté par les [[Allemagne|allemands]] [[Franz Fischer]] et [[Hans Tropsch]], est à l'époque dédié à la valorisation du [[charbon]]. Le procédé repose sur la réduction catalytique des oxydes de carbone par l’hydrogène en vue de les convertir en hydrocarbure. Son intérêt est de produire un mélange d’hydrocarbures qui est ensuite [[Vapocraquage|hydrocraqué]] ([[Isomérie|hydroisomérisé]]) afin de fournir du carburant liquide synthétique (synfuel) et du gaz, à partir du charbon.
En 1923, le [[procédé Fischer-Tropsch]] breveté par les [[Allemagne|Allemands]] [[Franz Fischer]] et [[Hans Tropsch]], est à l'époque destiné à la valorisation du [[charbon]]. Le procédé repose sur la réduction catalytique des oxydes de carbone par l’hydrogène en vue de les convertir en hydrocarbure. Son intérêt est de produire un mélange d’hydrocarbures qui est ensuite [[Vapocraquage|hydrocraqué]] ([[Isomérie|hydroisomérisé]]) afin de fournir du carburant liquide synthétique (synfuel) et du gaz, à partir du charbon.


À l'occasion l’appellation ''[[gaz de synthèse]]'' ou ''[[syngas]]'' (abréviation de ''synthetic gas'') fait son apparition qui englobe les gaz manufacturés ainsi que les expériences modernes pour créer des gaz synthétique essentiellement à partir des quatre éléments les plus répandus dans la nature : le [[carbone]], l'[[oxygène]], l'[[hydrogène]] et l'[[azote]]:
À l'occasion; l’appellation ''[[gaz de synthèse]]'' ou ''syngas'' (abréviation de ''{{lang|en|synthetic gas}}'') fait son apparition, qui englobe les gaz manufacturés ainsi que les expériences modernes pour créer des gaz synthétique, essentiellement à partir des quatre [[Abondance des éléments chimiques|éléments les plus répandus dans la nature]] : le [[carbone]], l'[[oxygène]], l'[[hydrogène]] et l'[[azote]] :
* l'oxygène est pratiquement toujours combiné au carbone sous forme de monoxyde ou de dioxyde de carbone ;
* l'hydrogène est le composant essentiel du gaz de synthèse ;
* l'azote est indispensable à la synthèse de l'[[ammoniac]], mais serait inerte dans le cas des synthèses de produits organiques ;
* les [[hydrocarbure]]s ([[gaz naturel]] ou [[pétrole|coupes pétrolières]]) sont la source principale de gaz de synthèse.


L'utilisation du charbon, après le regain d'intérêt au milieu des années 1980, reste totalement marginale<ref>Jean-Paul Mazaud, « [http://cat.inist.fr/?aModele=afficheN&cpsidt=15305928 Production des gaz de synthèse] », [[CNRS]].</ref>.
* L'[[oxygène]] est pratiquement toujours combiné au carbone sous forme de monoxyde ou de dioxyde de carbone.
* L'[[hydrogène]] est le composant essentiel du gaz de synthèse.
* L'[[azote]] est indispensable à la synthèse de l'[[ammoniac]], mais serait inerte dans le cas des synthèses de produits organiques.
* Les [[hydrocarbure]]s ([[gaz naturel]] ou [[pétrole|coupes pétrolières]]) sont la source principale de [[gaz de synthèse]].

L'utilisation du charbon, après le regain d'intérêt au milieu des années 1980, reste totalement marginale<ref>MAZAUD Jean-Paul. Production des [[gaz de synthèse]]. Sur le site [http://cat.inist.fr/?aModele=afficheN&cpsidt=15305928 cat.inist.fr] du [[CNRS]]</ref>.


=== Acétylène ===
=== Acétylène ===
{{article détaillé|Acétylène|lampe à acétylène|Carbure de calcium}}
{{article détaillé|Acétylène|lampe à acétylène|Carbure de calcium}}
Contemporain des gaz manufacturés, l' '''[[acétylène]]''' (la ''[[lampe à acétylène]]'') fût appliquée comme [[éclairage public]] en concurrence directe du [[gaz de houille]].
Contemporain des gaz manufacturés, l'[[acétylène]] (la ''[[lampe à acétylène]]'') est appliqué comme [[éclairage public]] en concurrence directe du [[gaz de houille]]. Découvert en 1836 par [[Edmund Davy]], produit industriellement à partir de 1892, l'acétylène est utilisé de manière de plus en plus marginale dans les lampes à acétylène (ou lampe à carbure), moyen d'éclairage le plus souvent portable.
Découvert en [[1836]] par [[Edmund Davy]], produit industriellement à partir de [[1892]], l'[[acétylène]] est utilisé de manière de plus en plus marginale dans les [[lampe à acétylène|lampes à acétylène]] (ou lampe à carbure), moyen d'éclairage le plus souvent portable. Il fut également utilisé dans des applications d'[[éclairage public]].


=== Oxygène et hydrogène ===
=== Oxygène et hydrogène ===
{{article détaillé|Oxygène|Hydrogène|Lumière oxhydrique}}
{{article détaillé|Oxygène|Hydrogène|Lumière oxhydrique}}
La ''[[lumière oxhydrique]]'' dite également ''lumière Drummond'', est émise par un bloc de [[Matériau réfractaire|matière réfractaire]] porté à l'incandescence par la flamme d'un [[chalumeau oxhydrique]] (combinaison de l' ''[[oxygène]]'' et de l' ''[[hydrogène]]''). La douceur de la ''[[lumière oxhydrique]]'' et son bon [[Indice de rendu de couleur]] en fait un moyen d'éclairage de choix dans les [[théâtre]]s et autres lieux de spectacle à partir des [[années 1830]], mais l'on discuta en [[1868]] de la possibilité de l'utilisation de l'oxygène à la place du [[gaz de houille]] comme moyen d'[[éclairage public]].
La ''[[lumière oxhydrique]]'', dite également ''lumière Drummond'', est émise par un bloc de [[Matériau réfractaire|matière réfractaire]] porté à l'incandescence par la flamme d'un [[chalumeau oxhydrique]] (combinaison de l'[[oxygène]] et de l'[[hydrogène]]). La douceur de la ''[[lumière oxhydrique]]'' et son bon [[indice de rendu de couleur]] en font un moyen d'éclairage de choix dans les [[théâtre]]s et autres lieux de spectacle à partir des années 1830, mais l'on discute en 1868 de la possibilité de l'utilisation de l'oxygène à la place du [[gaz de houille]] comme moyen d'[[éclairage public]].


=== Gaz naturels ===
=== Gaz naturels ===
Aux environs de [[1960]], le [[gaz manufacturé]] subit la concurrence d'autres combustibles:
Aux environs de 1960, le [[gaz manufacturé]] subit la concurrence d'autres combustibles :
* dans le domaine de la [[cuisson|cuisine]] il y a le [[charbon]], l'[[électricité]] et le [[gaz de pétrole liquéfié]] (GPL) ;
* dans le domaine de la [[cuisson|cuisine]] il y a le [[charbon]], l'[[électricité]] et le [[gaz de pétrole liquéfié]] (GPL) ;
* dans celui de l'[[eau chaude]] il y a le [[mazout]] et l'[[électricité]].
* dans celui de l'[[eau chaude]] il y a le [[mazout]] et l'électricité.
Le gaz s'attaque dès lors au marché du [[chauffage central]], dans lequel la consommation de gaz est tributaire des variations saisonnières et journalières de la température<ref name="Lang">L'industrie du gaz en Europe aux {{XIXe}} et {{XXe}} siècles: l'innovation entre marchés privés et collectivités publiques.Peter Lang, 2005 [http://books.google.be/books?id=mp56qhBdIhwC&lpg=PP1&hl=fr&pg=PP1#v=onepage&q&f=false Livre numérique Google]</ref>.
Le gaz s'attaque dès lors au marché du [[chauffage central]], dans lequel la consommation de gaz est tributaire des variations saisonnières et journalières de la température<ref name="Lang">Peter Lang, « L'industrie du gaz en Europe aux {{s2-|XIX|XX}} : l'innovation entre marchés privés et collectivités publiques », 2005 [https://books.google.be/books?id=mp56qhBdIhwC&lpg=PP1&hl=fr&pg=PP1#v=onepage&q&f=false lire en ligne].</ref>.


Les gaziers se fournissent désormais en gaz issus de la [[pétrochimie]], qui sont mélangé au [[gaz de houille]]:
Les gaziers se fournissent désormais en gaz issus de la [[pétrochimie]], qui sont mélangés au gaz de houille :
* [[gaz de pétrole liquéfié]] (GPL),
* gaz de pétrole liquéfié (GPL) ;
* gaz de raffinerie de pétrole
* gaz de raffinerie de pétrole ;
* [[gaz de couche]] ou [[grisou]] qui a un pouvoir calorifique plus important, doit être « dilué » avant d'être injecté dans le réseau.
* [[gaz de couche]] ou [[grisou]] qui a un pouvoir calorifique plus important, doit être « dilué » avant d'être injecté dans le réseau.


Toutefois, les disponibilités en gaz restent liées à l'activité d'autres industries ([[sidérurgie]], [[pétrochimie]] et [[charbon]]. L'[[industrie pétrolière]] commercialisant elle-même le ''[[Gaz de pétrole liquéfié|GPL]]'' sous forme liquide, il est important pour l'industrie gazière de s'assurer ses services pour conserver le [[monopole]] sur la distribution du gaz.
Toutefois, les disponibilités en gaz restent liées à l'activité d'autres industries ([[sidérurgie]], [[pétrochimie]] et [[charbon]]. L'[[industrie pétrolière]] commercialisant elle-même le GPL sous forme liquide, il est important pour l'industrie gazière de s'assurer ses services pour conserver le [[monopole]] sur la distribution du gaz.


En [[1878]], l'arrivée de l'électricité ([[Lampe à arc]] et [[ampoule à incandescence classique|ampoule à incandescence]]) sonne le glas du gaz dans ses applications de [[gaz d'éclairage]]. L'industrie gazière qui s'est constituées en gros groupes énergétiques, se réoriente vers les autres applications du ''gaz combustible''.
En 1878, l'arrivée de l'électricité ([[lampe à arc]] et [[lampe à incandescence]]) sonne le glas du gaz dans ses applications de [[gaz d'éclairage]]. L'industrie gazière qui se sont constitués en gros groupes énergétiques, se réoriente vers les autres applications du ''gaz combustible''.


À partir de [[1920]] aux [[États-Unis]], et [[1960]] en [[Europe]], le '''[[gaz naturel]]''' remplace le [[gaz manufacturé]], dans la plupart de ses applications. Le [[gaz de houille]] sert encore comme combustible en [[sidérurgie]]. En France, la dernière [[usine à gaz]], celle de [[Belfort]], en [[Franche-Comté]] fermera en [[1971]]
À partir de 1920 aux [[États-Unis]], et 1960 en [[Europe]], le [[gaz naturel]] remplace le [[gaz manufacturé]], dans la plupart de ses applications. Le gaz de houille sert encore comme combustible en [[sidérurgie]]. En France, la dernière [[usine à gaz]], celle de [[Belfort]], en [[Franche-Comté]], fermera en 1971.


Les premières utilisations modernes du [[gaz naturel]] se sont faites au Nord-Est des [[États-Unis]] vers [[1820]] pour l'[[éclairage public]]<ref>Gérard Sarlos, Pierre-André Haldi, Pierre Verstraete. Systèmes énergétiques: Offre et demande d'énergie : méthodes d'analyse. PPUR presses polytechniques, 2003 sur [http://books.google.be/books?id=R8K3VtoRlhQC&lpg=PA200&dq=Gaz%20naturel%20%C3%A9clairage&hl=fr&pg=PA200#v=onepage&q=Gaz%20naturel%20%C3%A9clairage&f=false books.google]</ref>.
Les premières utilisations modernes du gaz naturel se sont faites au Nord-Est des États-Unis vers 182] pour l'[[éclairage public]]<ref>Gérard Sarlos, Pierre-André Haldi, Pierre Verstraete, ''Systèmes énergétiques : Offre et demande d'énergie : méthodes d'analyse'', PPUR presses polytechniques, 2003 ([https://books.google.be/books?id=R8K3VtoRlhQC&lpg=PA200&dq=Gaz%20naturel%20%C3%A9clairage&hl=fr&pg=PA200#v=onepage&q=Gaz%20naturel%20%C3%A9clairage&f=false lire en ligne]).</ref>.


Si le [[pétrole]] fait l'objet d'une exploitation et d'une utilisation industrielle poussées à partir des années [[1850]], le gaz naturel devra attendre les années [[1950]] pour susciter un intérêt mondial. Ses réserves et ressources voir sa production sont mal connues en dehors des [[États-Unis]] jusqu'à la fin des années [[1960]]. Le gaz naturel est apparu longtemps comme une source d'énergie difficile à mettre en œuvre. Son commerce sous forme liquéfiée ([[Gaz naturel liquéfié|GNL]]) n'a commencé qu'en 1964 dans des volumes très modestes<ref>Alexandre Rojey, Bernard Durand. Le gaz naturel: production, traitement, transport. Editions TECHNIP, 1994 sur [http://books.google.be/books?id=2VJc5Av-kmMC&lpg=PP1&dq=Gaz%20naturel&hl=fr&pg=PA3#v=onepage&q&f=false google.books]</ref>.
Si le [[pétrole]] fait l'objet d'une exploitation et d'une utilisation industrielle poussées à partir des années 1850, le gaz naturel devra attendre les années 1950 pour susciter un intérêt mondial. Ses réserves et ressources voir sa production sont mal connues en dehors des États-Unis jusqu'à la fin des années 1960. Le gaz naturel est apparu longtemps comme une source d'énergie difficile à mettre en œuvre. Son commerce sous forme liquéfiée ([[Gaz naturel liquéfié]], GNL) n'a commencé qu'en 1964 dans des volumes très modestes<ref>Alexandre Rojey, Bernard Durand, ''Le gaz naturel : production, traitement, transport'', TECHNIP, 1994 ([https://books.google.be/books?id=2VJc5Av-kmMC&lpg=PP1&dq=Gaz%20naturel&hl=fr&pg=PA3#v=onepage&q&f=false lire en ligne]).</ref>.


L'usage du [[gaz naturel]] se répand donc à travers le monde et supplante progressivement le [[gaz de houille]]. Toutefois il ne sera que très rarement utilisé à des fins d'[[gaz d'éclairage|éclairage]], le [[gaz manufacturé]] ayant été détrôné à partir de [[1880]] par l'[[électricité]].
L'usage du gaz naturel se répand donc à travers le monde et supplante progressivement le gaz de houille. Toutefois il ne sera que très rarement utilisé à des fins d'éclairage, le gaz manufacturé ayant été détrôné à partir de 1880 par l'[[électricité]].


Le gaz naturel nécessitera des aménagements particuliers de tout son réseau de distribution, appareils de chauffe et autres, méthode de stockage et de transport : [[canalisation]]s, [[gazoduc]]s, [[bateau]]x et port [[méthanier]]s.
Le gaz naturel nécessitera des aménagements particuliers de tout son réseau de distribution, appareils de chauffe et autres, méthode de stockage et de transport : [[canalisation]]s, [[gazoduc]]s, [[bateau]]x et port [[méthanier]]s.


En Europe, c'est la découverte des premiers gisements en [[France]] et en [[Hollande]] ({{Lien|fr=Liste des champs de gaz|lang=en|trad=List of natural gas fields}}) ainsi que la mise au point de méthodes de transport longue distance qui permet l'expansion du gaz naturel<ref name="Sarlos">Gérard Sarlos, Pierre-André Haldi, Pierre Verstraete: Systèmes énergétiques: Offre et demande d'énergie : méthodes d'analyse. PPUR presses polytechniques, 2003[http://books.google.be/books?id=R8K3VtoRlhQC&lpg=PA345&dq=pyrolyse%20du%20bois&hl=fr&pg=PP1#v=onepage&q=pyrolyse%20du%20bois&f=false Livre numérique google]</ref>:
En Europe, la découverte des premiers gisements en [[France]] et aux [[Pays-Bas]] ({{Lien|fr=Liste des champs de gaz|lang=en|trad=List of natural gas fields}}) ainsi que la mise au point de méthodes de transport longue distance permettent l'expansion du gaz naturel<ref name="Sarlos">Gérard Sarlos, Pierre-André Haldi, Pierre Verstraete,''Systèmes énergétiques : Offre et demande d'énergie : méthodes d'analyse'', PPUR presses polytechniques, 2003 ([https://books.google.be/books?id=R8K3VtoRlhQC&lpg=PA345&dq=pyrolyse%20du%20bois&hl=fr&pg=PP1#v=onepage&q=pyrolyse%20du%20bois&f=false lire en ligne]).</ref> :
* en [[France]], les [[gisement de gaz naturel]] de [[Lacq]] et le [[vallée du Pô]] découvert en décembre [[1951]], et acheminé dans toute la France par gazoducs à partir des années [[1965]]
* en France, les [[gisement de gaz naturel|gisements de gaz naturel]] de [[Lacq]] et le [[vallée du Pô]] découvert en décembre 1951, et acheminé dans toute la France par gazoducs à partir des années 1965 ;
* en [[Hollande]], [[Slochteren]] dans la province néerlandaise de [[Groningue (province)|Groningue]], le 29 mai [[1959]], ({{Lien|fr=Champs de gaz de Slochteren|lang=nl|trad=Aardgasveld van Slochteren}}) est rapidement acheminé en Hollande et vers la Belgique ([[1966]])...
* aux [[Pays-Bas]], [[Slochteren]] dans la province néerlandaise de [[Groningue (province)|Groningue]], le {{date-|29 mai 1959}}, ({{Lien|fr=Champs de gaz de Slochteren|lang=nl|trad=Aardgasveld van Slochteren}}) est rapidement acheminé aux Pays-Bas et vers la Belgique (1966) ;
* en [[Norvège]], [[Ekofisk]]([[1969]])...
* en [[Norvège]], [[Ekofisk]] (1969).

On songe très rapidement à acheminer par bateau le gaz de [[Hassi R'Mel]] dans le [[Sahara]].


On songe très rapidement à acheminer par bateau, le gaz de [[Hassi R'Mel]] dans le [[Sahara]]...
== Gaz combustibles ==
== Gaz combustibles ==
=== Hydrocarbures gazeux ===
=== Hydrocarbures gazeux ===
==== Acétylène ====
==== Acétylène ====
{{article détaillé|Acétylène}}
{{article détaillé|Acétylène}}

==== Méthane ====
==== Méthane ====
{{article détaillé|méthane}}
{{article détaillé|méthane}}

===== Gaz naturels =====
===== Gaz naturels =====
{{article détaillé|Gaz naturel}}
{{article détaillé|Gaz naturel}}
Le [[gaz naturel]] est toujours composé principalement de [[méthane]] et issu de la désagrégation d'anciens organismes vivants.
Le [[gaz naturel]] est toujours composé principalement de [[méthane]] et issu de la désagrégation d'anciens organismes vivants.


On distingue selon leur origine, leur composition et le type de réservoirs dans lesquels ils se trouvent:
On distingue selon leur origine, leur composition et le type de réservoirs dans lesquels ils se trouvent :
* Gaz conventionnel non associé: issus de la [[pyrolyse]] du [[kérogène]] ou du [[pétrole]]
* Gaz conventionnel non associé : issus de la [[pyrolyse]] du [[kérogène]] ou du [[pétrole]]
{{article détaillé|Gaz thermogénique primaire|Gaz thermogénique secondaire}}
{{article détaillé|Gaz thermogénique primaire|Gaz thermogénique secondaire}}
* Gaz associé: gaz présent en solution dans le [[pétrole]].
* Gaz associé : gaz présent en solution dans le pétrole.
{{article détaillé|Gaz associé}}
{{article détaillé|Gaz associé}}
* Gaz biogénique: issu de la [[fermentation]] par des [[bactérie]]s de sédiments organiques.
* Gaz biogénique : issu de la [[fermentation]] par des [[bactérie]]s de sédiments organiques.
{{article détaillé|Gaz biogénique}}
{{article détaillé|Gaz biogénique}}
* Gaz de charbon: Le charbon contient naturellement du [[méthane]] et du [[dioxyde de carbone]] dans ses pores.
* Gaz de charbon : le charbon contient naturellement du méthane et du [[dioxyde de carbone]] dans ses pores.
{{article détaillé|Gaz de couche|Grisou}}
{{article détaillé|Gaz de couche|Grisou}}
* Gaz de schiste: Certains [[schiste]]s contiennent du [[méthane]] piégé dans leurs fissurations.
* Gaz de schiste : certains [[schiste]]s contiennent du méthane piégé dans leurs fissurations.
{{article détaillé|Gaz de schiste}}
{{article détaillé|Gaz de schiste}}
* Hydrates: Les [[Hydrate de méthane|hydrates de méthane]] sont des structures de glace contenant du méthane prisonnier.
* Hydrates : les [[Hydrate de méthane|hydrates de méthane]] sont des structures de glace contenant du méthane prisonnier.
{{article détaillé|Hydrate de méthane}}
{{article détaillé|Hydrate de méthane}}

===== Gaz naturels appliqués =====
===== Gaz naturels appliqués =====
* GNL: Gaz naturel liquéfié
* GNL : Gaz naturel liquéfié
{{article détaillé|Gaz naturel liquéfié}}
{{article détaillé|Gaz naturel liquéfié}}
* GNV: Gaz naturel pour véhicules
* GNV : Gaz naturel pour véhicules
{{article détaillé|gaz naturel pour véhicules}}
{{article détaillé|gaz naturel pour véhicules}}


===== Gaz naturels mélangés =====
===== Gaz naturels mélangés =====
* HCNG: Mélange Gaz naturel-Hydrogène
* HCNG : Mélange Gaz naturel-Hydrogène
{{article détaillé|HCNG}}
{{article détaillé|HCNG}}


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==== Butane et propane ====
==== Butane et propane ====
* Propane ({{fchim|C|3|H|8}}): fabriqué à partir du résidu gazeux de raffinage de l'[[essence (hydrocarbure)|essence]].
* Propane ({{fchim|C|3|H|8}}) : fabriqué à partir du résidu gazeux de raffinage de l'[[essence (hydrocarbure)|essence]].
{{article détaillé|Butane}}
{{article détaillé|Butane}}
* Butane ({{fchim|C|4|H|10}}): fabriqué à partir du résidu gazeux de raffinage du [[gasoil]] et d'[[essence (hydrocarbure)|essence]].
* Butane ({{fchim|C|4|H|10}}) : fabriqué à partir du résidu gazeux de raffinage du [[gazole]] et de l'essence.
{{article détaillé|Propane}}
{{article détaillé|Propane}}
* Le gaz de pétrole liquéfié domestique (GPL) ({{fchim|C|4|H|10}}): fabriqué à partir du résidu gazeux de raffinage du [[gasoil]] et d'[[essence (hydrocarbure)|essence]].
* Le gaz de pétrole liquéfié domestique (GPL) ({{fchim|C|4|H|10}}) : fabriqué à partir du résidu gazeux de raffinage du gazole et de l'essence.
{{article détaillé|Gaz de pétrole liquéfié}}
{{article détaillé|Gaz de pétrole liquéfié}}
* Gaz appliqué:Bouteille de gaz
* Gaz appliqué : bouteille de gaz
{{article détaillé|Bouteille de gaz}}
{{article détaillé|Bouteille de gaz}}


=== Monoxyde de carbone ===
=== Monoxyde de carbone ===

{{article détaillé|Monoxyde de carbone}}
{{article détaillé|Monoxyde de carbone}}

=== Hydrogène ===
=== Hydrogène ===

{{article détaillé|Dihydrogène}}
{{article détaillé|Dihydrogène}}

=== Ammoniac ===
=== Ammoniac ===

{{article détaillé|Ammoniac}}
{{article détaillé|Ammoniac}}

L’ammoniac est relativement peu inflammable; de plus il forme avec l’air des mélanges explosibles. Cependant, les données expérimentales font apparaître des particularités spécifiques à cette substance: sa LIE (18 % en vol dans l’air) et sa LSE (25 % en vol dans l’air) sont très proches, l’énergie nécessaire à l’initiation d’une explosion est élevée et la violence est moindre que celle de l’explosion des autres gaz combustibles. À ce titre, certains auteurs le considèrent comme étant « non combustible »
L’ammoniac est relativement peu inflammable ; de plus, il forme avec l’air des mélanges [[Explosibilité|explosibles]]. Cependant, les données expérimentales font apparaître des particularités spécifiques à cette substance : sa LIE (18 % en vol dans l’air) et sa LSE (25 % en vol dans l’air) sont très proches, l’énergie nécessaire à l’initiation d’une explosion est élevée et la violence est moindre que celle de l’explosion des autres gaz combustibles. À ce titre, certains auteurs le considèrent comme étant « non combustible »<ref name="Mairesse"/>.
<ref name="Mairesse"/>.
Malgré cette considération, au {{s-|XXI|e}}, l'ammoniac fait l'objet de nouvelles études pour des moteurs classiques sans émissions de {{CO2}} ; il est particulièrement étudié pour le transport maritime<ref>{{lien web|url=https://www.journalmarinemarchande.eu/actualite/shipping/transport-maritime-le-grand-consensus-autour-de-lammoniac|site=journalmarinemarchande.eu|titre=Transport maritime : le grand consensus autour de l'ammoniac|date=2 juillet 2020|auteur=Adeline Descamps}}.</ref>{{,}}<ref>{{lien web|url=https://www.revolution-energetique.com/des-cargos-ecolos-grace-a-lammoniac-vert/|site=revolution-energetique.com|titre=Des cargos écolos grâce à l’ammoniac vert|date=26 mars 2021|auteur=Cédric Philibert}}.</ref>{{,}}<ref>[https://www.dieselgasturbine.com/news/Japanese-firms-working-on-ammonia-fueled-engines/8015832.article Japanese firms working on ammonia-fueled engines]</ref>{{,}}<ref>[https://www.enerzine.com/stockage-de-lenergie-via-lammoniac/18778-2013-01 Stockage de l’énergie via l’ammoniac]</ref>.


== Notes et références ==
== Notes et références ==
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=== Articles connexes ===
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Dernière version du 7 mars 2024 à 16:31

Un gaz combustible est un gaz susceptible de libérer de l'énergie thermique par combustion.

2 brûleurs à gaz.

Définitions

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Dans le langage courant, le terme « combustible » est souvent réservé aux produits utilisés pour le chauffage (bois, charbon, produits pétroliers…). Dans les faits, ce qualificatif s’applique à tout composé susceptible de s’unir à un oxydant (presque toujours l’oxygène de l’air) et capable de se consumer[1].

Dans la première acception, « les combustibles sont des produits dont la combustion en présence d'air dans les brûleurs, foyers, fours ou chaudières fournit de l'énergie thermique. » Celle-ci est utilisée dans le secteur domestique et commercial (chauffage, cuisine, parfois éclairage), dans l'industrie (apport de chaleur dans les réactions chimiques endothermiques, production de vapeur et d'électricité), ou encore dans l'agriculture (séchage des récoltes).

Les combustibles se distinguent des carburants, qui sont destinés à la production d'énergie mécanique dans les moteurs[2].

Les combustibles se répartissent en trois grandes catégories selon leur état physique habituel. On distingue ainsi[2] :

À chaque état correspondent :

La seconde acception, plus large, englobe un plus grand nombre de substances, dont la vocation dans l'industrie n'est pas forcément d'être brûlées pour produire de l'énergie. Dans ce cas, l’appellation « combustible » renvoie aux propriétés chimiques, aux précautions de manipulation et de stockage.

Gaz historiques

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Utilisation ancienne

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Les Chinois commencent à utiliser du gaz naturel comme combustible et source d'éclairage au IVe siècle av. J.-C. Le forage systématique de puits pour l'extraction de la saumure au Ier siècle av. J.-C. (Dynastie Han) mène à la découverte de nombreux « puits à feu » au Sichuan, qui produisent du gaz naturel. Ainsi qu'il est rapporté, cela entraîne dès le IIe siècle av. J.-C., une recherche systématique de gaz naturel. La saumure et le gaz naturel sont conduits ensemble par des tubes de bambous. Depuis les petits puits, le gaz peut être acheminé directement aux brûleurs, où la saumure est versée dans des cuves d'évaporation en fonte pour bouillir et produire du sel. Mais le gaz dense et âcre puisé à des profondeurs d'environ 2 000 pieds doit tout d'abord être mélangé à l'air, de crainte qu'une explosion se produise. Pour remédier à cela, les Chinois conduisent d'abord le gaz dans un grand réservoir en bois de forme conique, placé 3 m sous le niveau du sol, où un autre conduit achemine l'air, ce qui transforme le réservoir en grand carburateur. Pour éviter les incendies à cause d'un soudain surplus de gaz, un « tuyau repoussant le ciel » supplémentaire est utilisé comme système d'échappement[4].

En Europe Le premier scientifique connu à décrire la production de dihydrogène est le Suisse Paracelse (1493-1541). Il fait cette découverte en versant du vitriol sur de la poudre de fer, mais ne comprend pas la nature exacte du gaz dégagé au cours de l'expérience.

En 1610, Jean-Baptiste Van Helmont démontre d’une façon scientifique l’existence des « gaz », comme il les nomme, et en reconnaît plusieurs. Il identifie l’un d’eux, le « gaz sylvestre » (dioxyde de carbone), qui résulte de la combustion du charbon, de l’action du vinaigre sur certaines pierres, ou de la fermentation du jus de raisin. Pour Van Helmont, le gaz constitue l’ensemble des « exhalaisons » dont l’air est le réceptacle.

En 1766, Henry Cavendish, le premier, détermine la nature du gaz hydrogène qu'il désigne sous le nom de « gaz inflammable » et qu'il produit avec du zinc, de l'acide et de l'eau. Joseph Priestley poursuit les études de Cavendish et Antoine Lavoisier donne enfin au nouveau corps le nom d'hydrogène[4].

En 1776, Alessandro Volta découvre le méthane en s'intéressant au « gaz des marais »

En 1784, Jan Pieter Minckelers (l'un des découvreurs du gaz d'éclairage) publie un ouvrage intitulé Mémoire sur l'air inflammable tiré de différentes substances[5]. Les recherches de Jan Pieter Minckelers sur les gaz à destination des ballons à gaz le poussent à mettre en œuvre les matières suivantes dans des expériences de distillation dans un canon d'un fusil chauffé dans une forge.

Substances minérales : Houille - Succin - Huile de succin - Asphalte ou bitume judaïque - Fer mêlé avec esprit de sel ammoniac - Fleur de soufre - Molybdène ou mine de plomb noire - Limaille de fer. Substances végétales : Camphre - Charbon de boulanger - Gingembre - Fèves de café non brûlées - Poix - Térébenthine - Huile de calfat - Cotton - Charbon de faux ou de bois - Résine - Sucre - Tourbes de Hollande - Bois de hêtre, Huile d'olives, Bois de chêne - Suie de cheminée, Tourbes de Brabant, Paille. Substances animales : Graisse de Mouton - Huile de baleine, Laine lavée, Laine grasse - Cire blanche - Bleu de Prusse - Corne de cerf - Os de mouton

La fin du XVIIIe siècle débouche, début XIXe siècle, sur la découverte du gaz d'éclairage, première application concrète des gaz combustibles.

Les gaz manufacturés

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Les gaz manufacturés sont fabriqués à partir de 1785, date de leur invention, dans des usines à gaz et des cokeries, principalement à partir de la houille. Ils sont d'abord utilisés comme gaz d'éclairage, par la suite comme combustible pour les turbines et moteurs, pour le chauffage ainsi que la cuisson.

La plupart des gaz manufacturés contiendront principalement du dihydrogène, du méthane et de monoxyde de carbone.

L'histoire du gaz manufacturé est liée à l'histoire de nos villes et des grands groupe énergétique modernes. L'émergence du gaz d'éclairage et des gaz manufacturés est le résultat des recherches et inventions conjuguées du français Philippe Lebon, de l'anglais William Murdoch et de l'allemand Frédéric-Albert Winsor.

Les gaz manufacturés furent essentiellement du gaz de houille.

Des expériences furent tentées, avec souvent des applications industrielles, avec les gaz suivants :

  • gaz de bois : gaz de distillation du bois
  • gaz de houille : gaz de distillation de la houille
  • gaz de résine : gaz de distillation de la résine
  • gaz de tourbe : gaz de distillation de la tourbe
  • Gaz à l'eau carburé :...
  • Gaz à l'air :...
  • Gaz mixte :...
  • Gaz pauvre :...
  • Gaz de haut fourneau : Gaz récupéré à la sortie du gueulard des hauts fourneaux. Avec le gaz de cokerie, fournit l’énergie nécessaire à la cokéfaction et à la production de fonte, le surplus est éventuellement valorisé dans des unités de production de vapeur et d’électricité.

Gaz de synthèse

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En 1923, le procédé Fischer-Tropsch breveté par les Allemands Franz Fischer et Hans Tropsch, est à l'époque destiné à la valorisation du charbon. Le procédé repose sur la réduction catalytique des oxydes de carbone par l’hydrogène en vue de les convertir en hydrocarbure. Son intérêt est de produire un mélange d’hydrocarbures qui est ensuite hydrocraqué (hydroisomérisé) afin de fournir du carburant liquide synthétique (synfuel) et du gaz, à partir du charbon.

À l'occasion; l’appellation gaz de synthèse ou syngas (abréviation de synthetic gas) fait son apparition, qui englobe les gaz manufacturés ainsi que les expériences modernes pour créer des gaz synthétique, essentiellement à partir des quatre éléments les plus répandus dans la nature : le carbone, l'oxygène, l'hydrogène et l'azote :

  • l'oxygène est pratiquement toujours combiné au carbone sous forme de monoxyde ou de dioxyde de carbone ;
  • l'hydrogène est le composant essentiel du gaz de synthèse ;
  • l'azote est indispensable à la synthèse de l'ammoniac, mais serait inerte dans le cas des synthèses de produits organiques ;
  • les hydrocarbures (gaz naturel ou coupes pétrolières) sont la source principale de gaz de synthèse.

L'utilisation du charbon, après le regain d'intérêt au milieu des années 1980, reste totalement marginale[6].

Acétylène

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Contemporain des gaz manufacturés, l'acétylène (la lampe à acétylène) est appliqué comme éclairage public en concurrence directe du gaz de houille. Découvert en 1836 par Edmund Davy, produit industriellement à partir de 1892, l'acétylène est utilisé de manière de plus en plus marginale dans les lampes à acétylène (ou lampe à carbure), moyen d'éclairage le plus souvent portable.

Oxygène et hydrogène

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La lumière oxhydrique, dite également lumière Drummond, est émise par un bloc de matière réfractaire porté à l'incandescence par la flamme d'un chalumeau oxhydrique (combinaison de l'oxygène et de l'hydrogène). La douceur de la lumière oxhydrique et son bon indice de rendu de couleur en font un moyen d'éclairage de choix dans les théâtres et autres lieux de spectacle à partir des années 1830, mais l'on discute en 1868 de la possibilité de l'utilisation de l'oxygène à la place du gaz de houille comme moyen d'éclairage public.

Gaz naturels

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Aux environs de 1960, le gaz manufacturé subit la concurrence d'autres combustibles :

Le gaz s'attaque dès lors au marché du chauffage central, dans lequel la consommation de gaz est tributaire des variations saisonnières et journalières de la température[7].

Les gaziers se fournissent désormais en gaz issus de la pétrochimie, qui sont mélangés au gaz de houille :

  • gaz de pétrole liquéfié (GPL) ;
  • gaz de raffinerie de pétrole ;
  • gaz de couche ou grisou qui a un pouvoir calorifique plus important, doit être « dilué » avant d'être injecté dans le réseau.

Toutefois, les disponibilités en gaz restent liées à l'activité d'autres industries (sidérurgie, pétrochimie et charbon. L'industrie pétrolière commercialisant elle-même le GPL sous forme liquide, il est important pour l'industrie gazière de s'assurer ses services pour conserver le monopole sur la distribution du gaz.

En 1878, l'arrivée de l'électricité (lampe à arc et lampe à incandescence) sonne le glas du gaz dans ses applications de gaz d'éclairage. L'industrie gazière qui se sont constitués en gros groupes énergétiques, se réoriente vers les autres applications du gaz combustible.

À partir de 1920 aux États-Unis, et 1960 en Europe, le gaz naturel remplace le gaz manufacturé, dans la plupart de ses applications. Le gaz de houille sert encore comme combustible en sidérurgie. En France, la dernière usine à gaz, celle de Belfort, en Franche-Comté, fermera en 1971.

Les premières utilisations modernes du gaz naturel se sont faites au Nord-Est des États-Unis vers 182] pour l'éclairage public[8].

Si le pétrole fait l'objet d'une exploitation et d'une utilisation industrielle poussées à partir des années 1850, le gaz naturel devra attendre les années 1950 pour susciter un intérêt mondial. Ses réserves et ressources voir sa production sont mal connues en dehors des États-Unis jusqu'à la fin des années 1960. Le gaz naturel est apparu longtemps comme une source d'énergie difficile à mettre en œuvre. Son commerce sous forme liquéfiée (Gaz naturel liquéfié, GNL) n'a commencé qu'en 1964 dans des volumes très modestes[9].

L'usage du gaz naturel se répand donc à travers le monde et supplante progressivement le gaz de houille. Toutefois il ne sera que très rarement utilisé à des fins d'éclairage, le gaz manufacturé ayant été détrôné à partir de 1880 par l'électricité.

Le gaz naturel nécessitera des aménagements particuliers de tout son réseau de distribution, appareils de chauffe et autres, méthode de stockage et de transport : canalisations, gazoducs, bateaux et port méthaniers.

En Europe, la découverte des premiers gisements en France et aux Pays-Bas (Liste des champs de gaz (en)) ainsi que la mise au point de méthodes de transport longue distance permettent l'expansion du gaz naturel[10] :

On songe très rapidement à acheminer par bateau le gaz de Hassi R'Mel dans le Sahara.

Gaz combustibles

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Hydrocarbures gazeux

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Acétylène

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Gaz naturels
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Le gaz naturel est toujours composé principalement de méthane et issu de la désagrégation d'anciens organismes vivants.

On distingue selon leur origine, leur composition et le type de réservoirs dans lesquels ils se trouvent :

  • Gaz associé : gaz présent en solution dans le pétrole.
  • Gaz de charbon : le charbon contient naturellement du méthane et du dioxyde de carbone dans ses pores.
  • Gaz de schiste : certains schistes contiennent du méthane piégé dans leurs fissurations.
Gaz naturels appliqués
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  • GNL : Gaz naturel liquéfié
  • GNV : Gaz naturel pour véhicules
Gaz naturels mélangés
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  • HCNG : Mélange Gaz naturel-Hydrogène

Butane et propane

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  • Propane (C3H8) : fabriqué à partir du résidu gazeux de raffinage de l'essence.
  • Butane (C4H10) : fabriqué à partir du résidu gazeux de raffinage du gazole et de l'essence.
  • Le gaz de pétrole liquéfié domestique (GPL) (C4H10) : fabriqué à partir du résidu gazeux de raffinage du gazole et de l'essence.
  • Gaz appliqué : bouteille de gaz

Monoxyde de carbone

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L’ammoniac est relativement peu inflammable ; de plus, il forme avec l’air des mélanges explosibles. Cependant, les données expérimentales font apparaître des particularités spécifiques à cette substance : sa LIE (18 % en vol dans l’air) et sa LSE (25 % en vol dans l’air) sont très proches, l’énergie nécessaire à l’initiation d’une explosion est élevée et la violence est moindre que celle de l’explosion des autres gaz combustibles. À ce titre, certains auteurs le considèrent comme étant « non combustible »[1]. Malgré cette considération, au XXIe siècle, l'ammoniac fait l'objet de nouvelles études pour des moteurs classiques sans émissions de CO2 ; il est particulièrement étudié pour le transport maritime[11],[12],[13],[14].

Notes et références

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  1. a b et c M. Mairesse et J.M. Petit, « Gaz et liquides combustibles : Réglementation pour le stockage et l'utilisation. », Cahiers de notes documentaires, Institut de l'information scientifique et technique, no 172,‎ , p. 257-271 (lire en ligne, consulté le ).
  2. a et b Jean-Claude Guibet, « Combustibles liquides », Techniques de l'ingénieur, Génie énergétique, 1998, vol. 3, noBE8546, p. BE8546.1-BE8546.20 sur le site lire en ligne, Institut de l'information scientifique et technique.
  3. Convention collective nationale du négoce et de distribution de combustibles solides, liquides, gazeux, produits pétroliers du 20 décembre 1985. Etendue par arrêté du 23 juillet 1990 JORF 8 août 1990., sur cnccorg.com.
  4. a et b Désiré Magnier, Nouveau manuel complet de l'éclairage au gaz, ou Traité élémentaire et pratique à l'usage des ingénieurs, directeurs, etc., Librairie encyclopédique de Foret, 1849, (lire en ligne, sur Google Livres)
  5. Jan Pieter Minckelers, Mémoire sur l'air inflammable tiré de différentes substances, Collège Faucon, 1784 (lire en ligne, sur Google Livres).
  6. Jean-Paul Mazaud, « Production des gaz de synthèse », CNRS.
  7. Peter Lang, « L'industrie du gaz en Europe aux XIXe et XXe siècles : l'innovation entre marchés privés et collectivités publiques », 2005 lire en ligne.
  8. Gérard Sarlos, Pierre-André Haldi, Pierre Verstraete, Systèmes énergétiques : Offre et demande d'énergie : méthodes d'analyse, PPUR presses polytechniques, 2003 (lire en ligne).
  9. Alexandre Rojey, Bernard Durand, Le gaz naturel : production, traitement, transport, TECHNIP, 1994 (lire en ligne).
  10. Gérard Sarlos, Pierre-André Haldi, Pierre Verstraete,Systèmes énergétiques : Offre et demande d'énergie : méthodes d'analyse, PPUR presses polytechniques, 2003 (lire en ligne).
  11. Adeline Descamps, « Transport maritime : le grand consensus autour de l'ammoniac », sur journalmarinemarchande.eu, .
  12. Cédric Philibert, « Des cargos écolos grâce à l’ammoniac vert », sur revolution-energetique.com, .
  13. Japanese firms working on ammonia-fueled engines
  14. Stockage de l’énergie via l’ammoniac

Articles connexes

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Liens externes

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