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13/06/2024 Energie

Les caractéristiques techniques du propane

Les caractéristiques techniques du gaz propane
Le propane, et son cousin le butane, sont tous les deux des gaz utilisables en tant que combustible et carburant. Ils sont particulièrement pratiques à transporter et stocker car disponibles sous forme liquéfiée : ce sont des GPL (gaz de pétrole liquéfié). Mais leurs caractéristiques techniques ne s'arrêtent pas là. Zoom sur leurs particularités : formule chimique, densité, mass volumique, composition, etc.

Quelles sont les propriétés chimiques du propane ?

Le propane est un GPL (Gaz de Pétrole Liquéfié), tout comme l'est le butane. Il faut savoir que ces gaz sont à l'état gazeux dans des conditions naturelles (pression atmosphérique de 1 bar et température ambiante de 15°C).

Lorsqu'ils sont "liquéfiés", grâce à divers procédés industriels, ils deviennent donc des GPL.

Ce changement d'état (du gazeux au liquide) permet de les transporter et les stocker facilement dans des bouteilles ou des citernes.

Contrairement au méthane, principal composant du "gaz naturel", ce changement d'état se fait plus facilement pour le butane et le propane :

  • Le butane se liquéfie dès 0°C (pression atmosphérique 1 bar).

  • Le propane se liquéfie dès -42°C (pression atmosphérique 1 bar) et se conserve donc très bien dehors peu importe la saison. Son stockage à l'extérieur est d'ailleurs une obligation de sécurité.

  • Le méthane se liquéfie seulement à -161°C (pression atmosphérique 1 bar) ou -82°C sous haute pression (47 bar). Pour cette raison, le GNL (gaz naturel liquéfié) n'est pas utilisé par des particuliers. Cette énergie est utilisée par des industriels qui ont la capacité d'héberger un stockage cryogénique nécessaire au maintien de cette forme liquéfiée.

Quelles différences entre le propane et le butane ?

Le propane et le butane ont un point commun : ils sont composés d'hydrogène et de carbone.

Cependant, leurs molécules sont tout de même différentes : 

  • le butane est composé de 4 atomes de carbone et de 10 atomes d’hydrogène (C4H10) ;
  • le propane est un gaz composé de 3 atomes de carbone et de 8 atomes d'hydrogène (C3H8) ;

Bien que les usages soient globalement similaires, la formule du butane est différente de celle du propane, ce qui rend ces deux gaz bien différents l'un de l'autre.

Quels usages pour le propane et le butane ?

Le propane et le butane peuvent être utilisés en combustible (chauffage, eau chaude sanitaire et cuisson). Le GPL peut aussi être un carburant, disponible pour des voitures bi-carburations (essence et GPL). 

Butane et propane peuvent être utilisés par des particuliers mais aussi des professionnels ou collectivités pour les mêmes usages. 

Toutefois, ils se différencient par par leurs usages et leurs modes de stockage :

  • Le gaz propane doit être stocké et utilisé en extérieur uniquement. C'est ce gaz qui est stocké dans les citernes et permet d'alimenter les logements pour la cuisson, l'eau chaude et le chauffage ;
  • Le butane est idéal pour un usage intérieur et peut être stocké à l'intérieur de votre logement. Vous pouvez également l'utiliser en extérieur, pour votre barbecue par exemple. Attention tout de même à ne pas laisser une bouteille de butane dehors en plein hiver car ce gaz gèle dès 0°C.

En revanche, pour des activités industrielles ou dans le secteur du transport, d'autres gaz plus adaptés sont disponibles : le GNL (gaz naturel liquéfié), le GNC (gaz naturel comprimé), etc.

D'où viennent le propane et le butane ?

Le propane et le butane sont des "sous-produits" naturels. Cela signifie qu'ils sont des gaz "secondaires", la conséquence d'une production principale (gaz naturel, carburant, biocarburant). 

Pour les obtenir, il est nécessaire de réaliser une action de traitement d'une énergie (combustible ou carburant) principale. Il y a trois origines pour le GPL :

  • Les champs gaziers : environ 2/3 des GPL sont récupérés consécutivement à l'extraction de gaz naturel. Non traité, le gaz naturel contient plusieurs gaz appelés "liquides de gaz naturel" (LGN) : 5% de ces gaz sont des GPL.

  • Le raffinage du pétrole brut : environ 1/3 des GPL sont issus des nombreuses étapes du raffinage du pétrole, notamment lors de la fabrication de diesel, essence, etc.

  • Le raffinage de biocarburants : une part de plus en plus importante de la production de GPL provient de sources 100% renouvelables.

Primagaz distribue du biopropane depuis 2018 grâce à un procédé nommé "hydrotraitement". Ce procédé est appliqué sur des intrants d'origine agricole (huiles végétales) et d'huiles recyclées. De la même manière que pour le raffinage, des GPL sont obtenus parallèlement à une production principale (par exemple : le biodiesel). 

Gaz propane et sécurité : des caractéristiques rassurantes

Oui le propane et le butane sont inflammables, c'est d'ailleurs grâce à cette combustion que ces gaz détiennent leur forte performance de chauffe.

Les risques d'explosion sont très présents dans l'imaginaire collectif... pourtant, plusieurs caractéristiques techniques du propane et du butane sont rassurantes :

  • Les GPL sont stockés dans des emballages totalement adaptés, sécurisés et contrôlés (soit à chaque emplissage pour les bouteilles, soit à chaque livraison pour les citernes).

  • Les installations gaz (citernes/cuves) sont fixes. Sans mouvement ou actions autres que le remplissage et la maintenance, il n'y a aucune raison que l'installation perde en sécurité. Le mouvement est plus régulier sur les bouteilles butane et propane : c'est pour cette raison qu'il y a des règles de sécurité, notamment sur leur transport.

  • La combustion (et donc l'inflammation) du butane et du propane n’est possible que si le pourcentage de gaz dans l’air se situe entre 2 et 10 %. Une fourchette très restreinte. Elle est notamment plus élevée pour le gaz naturel, (entre 5% et 15%) ou encore l'hydrogène (4% à 75%). 

  • Le gaz propane commercialisé répond à des caractéristiques et une composition particulières dictées par le Gouvernement, cette énergie est donc sécurisé, tant dans son transport et son stockage que par sa composition technique. 

  • L'odeur du gaz permet d'identifier une fuite très rapidement.

Pourquoi le gaz est odorant ?

Le gaz (qu'il s'agisse de butane, propane ou méthane) est naturellement sans odeur. En cas de fuite, il est donc en principe impossible de les déceler... sauf que les professionnels du gaz ajoutent des traceurs odorisants (du mercaptan ou du THT) pour rendre le gaz repérable (entre 15 et 40mg/m3). 

Grâce à ce procédé, la sécurité est assurée : une fuite ? Vous le savez et vous pouvez agir tout de suite. 

Ces traceurs ne représentent que quelques gouttes dans plusieurs mètres cubes de gaz. Par ailleurs, cette dose est mesurée et contrôlée au moins une fois par an à différents points des chaînes logistiques, afin de vérifier que la concentration ne faiblit pas tout au long du réseau de distribution.

L'odeur doit en effet être perçue par notre odorat même lorsque la présence de gaz dans l’air ne représente que 20% de la limite inférieure d’explosivité.

Le propane a-t-il une date de péremption ?

Le propane, tout comme le butane, sont impérissables. Une bouteille de gaz sera donc utilisable à vie, d'autant plus si elle est conservée dans de bonnes conditions. 

De la même façon, votre gaz propane en citerne ne peut pas devenir inutilisable même s'il reste des années dans la cuve. Il ne tourne pas, ne devient pas moins performant.

Une information essentielle, notamment pour les propriétaires de résidences secondaires qui n'utilisent pas leur énergie de façon constante.

Vous savez désormais tout sur le gaz propane et la différence avec son cousin le butane !


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