Propane : formule, prix, utilisation et stockage extérieur

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flamme bleue propane
Les usages, les propriétés, l'histoire et les fournisseurs de propane en citerne et en bouteilles.

Le propane est un GPL (Gaz de Pétrole Liquéfié). Si le propane est à l'état gazeux à température ambiante et à pression atmosphérique, il suffit de le soumettre à une pression légèrement plus importante pour qu'il passe à l'état liquide. La liquéfaction du propane permet de diminuer son volume, et d'en faciliter le transport dans des réservoirs, citernes ou bouteilles... pour des usages très variés.


Comment est produit le gaz propane ?

Camion citerne

Le propane est ce qu'on appelle un GPL (Gaz de Pétrole Liquéfié) car il était initialement issu du raffinage du pétrole. Aujourd'hui, il a gardé cette appellation mais est issu à plus de 70% des champs de gaz, comme le méthane (gaz naturel). Un champ de gaz est en moyenne composé de 90% de méthane, 5% de propane et 5% d'autres gaz, dont le butane.

Lors de l'extraction du pétrole, certains gaz apparaissent pendant les opérations de traitement primaires et secondaires. Le butane et le propane en font partie mais ne représentent que 2 à 3 % de l'ensemble des produits obtenus.

1 tonne de pétrole traitée permet d'obtenir 20 à 30 kg de GPL

France Gaz Liquides

Quelle est la formule du gaz propane ?

C3H8

Formule chimique du propane

La formule chimique du propane est C3H8, cela signifie qu'une molécule de propane contient 3 atomes de carbone et 8 atomes d'hydrogène. Le propane est une fois et demie plus dense que l'air à température normale et pression atmosphérique, ce qui le différencie du gaz naturel.

Le propane a-t-il une odeur ?

Le propane est inodore, mais un additif (l'éthanethiol, ou le méthanethiol) est ajouté afin de permettre une détection aisée des fuites de propane.

La combustion du gaz propane

A sa libération dans l'air, le propane à l'état liquide s'évapore à pression atmosphérique. La combustion complète du propane est rendue possible par la présence d'oxygène, formant de l'eau, du dioxyde de carbone, et de la chaleur. En cas de présence insuffisante d'oxygène, la combustion incomplète du propane donne lieu au dégagement d'eau, de dioxyde de carbone, de monoxyde de carbone et de carbone.

Le propane plus dense que l'air

Du fait de sa densité supérieure à celle de l'air, une fuite de propane donne lieu à une concentration de propane au sol qui donne naissance à des poches de gaz très inflammables. Une fuite de propane dans un sous-sol peut ainsi remplir la pièce jusqu'à atteindre une source de chaleur, et provoquer un incendie ou une explosion.

Certaines règles de sécurité pour les bouteilles de propane comme pour le propane en citerne sont donc à respecter.

Propriétés physiques du gaz propane
Point d'ébullition Masse volumique à 15°C (liquide) Masse volumique à 15°C (gaz) Pouvoir calorifique PCI propane
-44°C 515 kg/m3 1,85 kg/m3 12,75 kWh/kg

Quelles règles de sécurité pour le propane ?

Du fait de sa densité et de sa pression, il est strictement interdit de stocker un réservoir de gaz propane à l'intérieur d'un local ou d'une maison, et en particulier dans un sous-sol.

Une bouteille de gaz propane (si elle contient plus de 3,25 kg) ne pourra donc être branchée que depuis l'extérieur, à l'aide d'un coupleur-inverseur par exemple. Mais elle est particulièrement utile pour alimenter un parasol chauffant lorsque les températures ne permettent pas d'utiliser une bouteille de butane (en-dessous de 5°C).

Grâce à sa résistance au froid (jusqu'à -44°C), le gaz propane peut librement être stocké en extérieur, toute l'année. C'est pour cette raison que le propane est le seul gaz utilisé pour remplir les citernes de gaz.

Les usages du propane : de la cuisine au carburant et la chimie

Le gaz propane est répandu tant chez les particuliers que chez les professionnels car il est l'une des premières énergies alternatives au gaz de ville. L'énergie GPL permet un excellent rendement grâce à sa puissance calorifique. En effet, si on supprimait l'énergie GPL en France, il faudrait augmenter de 40% la production d'électricité. Pourtant, elle ne représente que 1,2% du mix énergétique total.

Bouteille de gaz propane pour la cuisine ou l'extérieur

Bouteille de gaz propane

Le propane en bouteille correspond à des utilisations ponctuelles. Transportable, la bouteille de gaz propane permet des usages plus ou moins nomades selon la taille de la bonbonne mais toujours en extérieur, puisque la bouteille ne peut être rangée en intérieur pour des raisons de sécurité.

On pourra ainsi s'en servir pour les barbecues au gaz, pour le jardinage (désherbage thermique), pour la plomberie, ou encore pour un parasol chauffant en saison fraîche.

Contrairement à une bouteille de butane qui gèle à 0°C, une bouteille de propane peut être utilisée en extérieur sans problème. Sa température d'ébullition n'est que de -44°C, température difficile à atteindre en France.

Le marché du gaz propane en citerne

Raccordement maison citerne de gaz

Les foyers situés dans les 27 000 communes non raccordées au gaz naturel peuvent décider d'installer une citerne de gaz propane chez eux. Avec 20% d'émissions de CO² en moins par rapport au fioul, le propane en citerne est la première alternative propre pour assurer le système de chauffe entier d'un logement (chauffage, eau chaude et cuisson).

Plus économique que l'électricité, le propane en citerne reste cependant coûteux à cause de la mise à disposition de la citerne enterrée ou aérienne. En effet, à chaque changement de fournisseur de propane, le client doit faire enlever la citerne et installer celle du nouveau propanier. De plus, le marché du propane en citerne est opaque car les prix pratiqués sont très variables d'un contrat à un autre.

Le propane utilisé comme carburant GPL dans les transports

Le propane utilisé comme carburant pour les véhicules est plus connu sous le nom de carburant GPL. Il n'est toutefois pas constitué de propane pur puisqu'il est en fait un mélange de propane, de butane, de propylène et de butylène.

Il peut être utilisé pour la propulsion de tous types de véhicules, et est notamment utilisé pour les montgolfières. Après l'essence et le diesel, le GPL est le carburant alternatif le plus utilisé en Europe. Ainsi, on dénombre pas moins de 200 000 automobilistes roulant au GPL en France et près de 15 millions en Europe.

Avec 1650 stations service de GPL sur le territoire, le GPLc s'est démocratisé et apparaît aujourd'hui comme un carburant économique (27% d'économies par rapport à l'essence en moyenne), propre (-20% de CO² par rapport à l'essence) et durable (la combustion du GPL n'encrasse pas le moteur).

Les autres usages du gaz propane

Le propane trouve également quelques usages industriels : production de l'éthylène et du propène, synthèse du tétrachloroéthène, du tétrachlorométhane, du toluène et du xylène. On retrouve parfois le propane dans des lieux ou produits inattendus, comme par exemple dans les crèmes de rasage, mais aussi dans les parcs d'attraction et dans les studios de tournage, pour simuler des explosions et créer des effets spéciaux. On dénombre pas moins de 1 000 usages différents du GPL, dont le propane.

Le propane est-il respectueux de l’environnement ?

Mains tenant la planète Terre

Contrairement à ce que l'on pourrait penser, le propane est un moyen de production d'énergie assez propre. Les fuites de gaz propane sont rares, grâce aux dispositifs de sécurité attachés à la citerne, dont le remplissage permet d'éviter le gâchis.

D'autre part, en brûlant, le propane rejette principalement des composants naturellement présents dans l'air : de l'eau, de l'azote et du gaz carbonique. L'empreinte carbone du gaz propane est nettement plus favorable que celle du fioul par exemple (-20% d'émissions de CO² et -70% pour le biopropane). C'est pour cette raison que les pouvoirs publics encouragent les foyers équipés de cuve de fioul à se tourner vers le gaz à l'aide de primes énergie.

De plus, pour accompagner davantage la transition énergétique, le biopropane a fait son apparition. Gaz d'origine renouvelable, le biopropane est issu de la fermentation de matières organiques ou bien de la valorisation des déchets.

Primagaz a été le premier fournisseur à commercialiser du biopropane avec sa bouteille Bio Twiny et a pour ambition de ne distribuer que du bioGPL à ses clients d'ici 2030.

L’histoire du propane : de la découverte à la commercialisation

Usine

Le propane a été identifié en 1910 comme composant du gasoil par l'américain Walter Snelling. Les avantages en termes de pouvoir énergétique du propane ont immédiatement été identifiés, le New York Times annonçant en mars 1910 qu'une bouteille en acier de propane suffirait à illuminer une maison pour trois semaines.

Le même Walter Snelling a ensuite contribué à trouver les moyens de liquéfier le propane durant le processus de raffinage de l'essence. Walter Snelling a créé le premier distributeur de propane au monde : l'American Gasol Corporation. Le brevet de création du propane selon la technique de Walter Snelling a été déposé en mars 1913, alors que son associé Franck Peterson avait déjà déposé un brevet sur une méthode de production de propane par compression dès 1912.

La production de propane a par la suite connu un boom, passant de 223 000 gallons en 1922 à un milliard en 1945. La chaîne du propane s'était entre-temps enrichie de possibilités de transport ferroviaire puis d'autobus, ainsi que de l'ajout d'un additif odoriférant permettant la détection des fuites.

Les ventes de propane aux Etats-Unis ont atteint 7 milliards de gallons en 1958, et 15 milliards en 2004, pour un chiffre d'affaires du secteur de 8-10 milliards de dollars.

La popularité grandissante du propane dans les pays en voie de développement s'explique par le remplacement progressif des sources d'énergie traditionnelles par le propane, comme le bois pour la cuisson des aliments. Souvent, le propane vendu dans ces pays est en fait un mélange de propane et de butane - plus le pays est chaud et plus le mélange contient de butane.

L'Amérique du Nord représente 30% de la production mondiale de propane, avec 60 millions de tonnes produites en 2000, loin devant le Moyen-Orient (35 millions de tonnes), l'Asie (32 millions) et l'Europe (27 millions).

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