Energie

Propriétés et caractéristiques du fioul domestique de chauffage

La définition du fioul domestique appellé fuel en anglais ou également mazout, de quoi est compose le fioul domestique ? ses appellations, ses caractéristiques physico-chimiques. A quoi correspond 1 litre de fioul domestique en kWh ? Quelle est la difference entre fioul domestique et fioul lourd ? D'où provient le fioul domestique ?

1. Définitions : fioul domestique, fuel, mazout 

Le fioul domestique (FOD) est issu du raffinage du pétrole (fractions de C16 à C17 à C18), sa température d'ébullition est comprise entre 300 °C et 400 °C.
Il est composé d’un mélange d’hydrocarbures, d’additifs et de colorants.

Le fioul domestique est défini comme un « mélange d’hydrocarbures d’origine minérale ou de synthèse, et éventuellement l'incorporation d’ester méthylique d’acide gras, destiné notamment à la production de chaleur dans les installations de combustion et sous certaines conditions d’emploi à l’alimentation des moteurs à combustion interne » (arrêté du 15 juillet 2010).

2. Appellations du fioul domestique 

Le fioul domestique est appelé aussi FOD (pour « Fuel Oil Domestique »), mazout ou fuel (anglicisme). Ce carburant est au Québec, en Belgique, en Suisse ou en France, le combustible vendu pour les usages domestiques (chauffage) ou divers moteurs (engins de chantiers, agriculture, etc.).Il peut en effet être utilisé dans des moteurs (Un moteur est un dispositif transformant une énergie non-mécanique (éolienne, chimique, électrique, thermique par...) diesel et dans des chaudières. Ses caractéristiques physico chimiques très proches de celles du gazole font que ces deux produits peuvent techniquement être utilisés par les mêmes dispositifs. Le tableau en bas de page indique le prix de vente en France du fioul domestique mois par mois.

3. Pouvoir calorifique du fioul domestique 

Son pouvoir calorifique inférieur (PCI) est égal à 9.97 kWh par litre. 11.84 kWh kilowattheure par kilogramme (kWh/kg). Le fioul est un combustible fossile dérivé du pétrole, issu du raffinage du brut, classé dans les ressources énergétiques fossiles, impliqué dans la pollution de l'air et de l'émission des gaz à effet de serre.

4. Fabrication du fioul domestique 

Le fioul est issu du raffinage du pétrole* à une température comprise entre 300° C et 400°C, très proche du gazole dans la tour de raffinage. Le cracking catalytique est un procédé de raffinage du pétrole brut qui consiste à briser les molécules du pétrole puis à en reconstituer d'autres, correspondant aux produits recherchés.
Plusieurs caractéristiques sont à prendre en compte :

  • Le point de trouble ( P.T.) correspond à la température critique à laquelle se forment les premiers cristaux de paraffine. En dessous de cette valeur, le fioul n’est plus translucide, mais devient opaque.
  • Le point de trouble ( P.T.) représente la première cote d’alerte, car les cristaux de paraffine vont venir boucher les filtres.
  • Les spécifications intersyndicales donnent comme valeur maximale du point de trouble + 2 °C.
  • La température limite de filtrabilité ( T.L.F.) indique la température limitant l’écoulement du fioul domestique au travers d'un filtre fin dans des conditions normalisées.

En-dessous de cette valeur, les cristaux de paraffine s’agglutinent et viennent colmater les filtres puis les canalisations dans lesquelles le fioul ne pourra plus circuler.
Ce second point critique indique les limites de conditions pratiques réelles d’usage du fioul domestique. Les pétroliers donnent comme valeur maximale de la T.L.F. -4 °C. En dessous de cette température des difficultés surviennent dans l’alimentation en combustible des appareils. Le point de congélation est la température en dessous de laquelle le fioul domestique se fige complètement. Le point de congélation correspond à la limite de son pompage par aspiration. La chambre syndicale des pétroliers garantit toute l’année un fioul domestique avec un point d’écoulement inférieur ou égal à –9 °C. Le point d’écoulement ( P.E.) indique la température à laquelle un fioul initialement figé se remet à couler.

Notons que la limite administrative du point d’écoulement du fioul domestique est :

  • de –6 °C du 1er octobre au 31 mars,
  • de –3 °C du 1er avril au 30 septembre.

5. Caractéristiques physico-chimiques 

Son pouvoir calorifique inférieur (PCI) est d'environ 12 kilowatt heure (L'heure est une unité de mesure) par kilogramme (Le kilogramme (symbole kg) est l’unité de masse du Système international d'unités (SI).) (kWh/kg), ce qui signifie qu'un kilogramme de fioul produit 12 kilowattheure d'énergie.

6. Caractéristiques administratives 

En France, l'utilisation du fioul est limitée administrativement au chauffage domestique, industriel, agricole ou au carburant (Un carburant est un combustible qui alimente un moteur thermique) pour les engins agricoles, les bateaux de pêche, et les engins de travaux publics.
L'utilisation du fioul par un cadre légal en France est restreinte : Le fioul domestique est différencié du gazole par quelques points importants comme :
L'indice de cétane (40 contre 51).
Taxation inférieure.
Un colorant rose est ajouté au fioul domestique (FOD) pour rendre plus difficile une utilisation frauduleuse notamment dans les moteurs de voitures.
NB : Les préfets peuvent contraindre certaines entreprises à employer un fuel désouffré qui acidifiera moins l'air et les pluies lors des pics de pollution de l'air.

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