Par Florian Tostivint
Responsable éditorial - énergie
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La formule du propane est C3H8 ou C4H10, c'est donc une molécule contenant 3 ou 4 atomes de carbone et 8 ou 10 atomes d'hydrogène. Sa densité est supérieure à l'air, en étant de 1,54. La masse volumique du propane sous forme liquide est de 515 kg/m3 et de 1,85 kg/m3 sous forme gazeuse. Concernant sa combustion, le gaz propane dispose d'un PCI de 12,78 kWh/kg et un PCS de 13,8 kWh/kg. Si le propane est à l'état gazeux à température ambiante et à pression atmosphérique, il est faut que la température atteigne -44º 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.
Quelle est la formule du gaz propane ?
Quelle est la formule du gaz propane ?
La formule du gaz propane est C3H8 et C4H10.
La formule chimique du propane est C3H8 et C4H10, cela signifie qu'une molécule de propane contient 3 atomes de carbone et 8 atomes d'hydrogène, ou 4 atomes de carbone et 10 atomes d'hydrogène. Le propane n'est donc pas un corps pur.
En termes de densité, 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.
Quelles sont les propriétés physiques du gaz propane?
Le gaz propane présente des propriétés très spécifiques. Pour en avoir un aperçu, il suffit de consulter le tableau ci-dessous:
| Point d'ébullition | Masse volumique à 15°C (liquide) | Masse volumique à 15°C (gaz) | Pouvoir calorifique Inférieur (PCI) propane | Pouvoir calorifique Supérieur (PCS) propane |
|---|---|---|---|---|
| -44°C | 515 kg/m3 | 1,85 kg/m3 | 12,75 kWh/kg | 13,8 kWh/kg |
La combustion du gaz propane
Concernant sa performance de chauffe, le propane a:
- Un Pouvoir calorifique Inférieur (PCI) de 12,78 kWh/kg;
- Un Pouvoir calorifique Supérieur (PCS) de 13,8 kWh/kg.
Autrement dit, 1 m³ de propane peut délivrer 24 kWh d'énergie.
| Mesure du pouvoir calorifique | Gaz propane | Gaz butane | Méthane |
|---|---|---|---|
| PCI en kWh/kg | 12,78 kWh/kg | 12,66 kWh/kg | 9,96 kWh/kg |
| PCI en kWh/m3 | 24 kWh/m2 | 30 kWh/m2 | 10 kWh/m2 |
Sources : Connaissances des Énergies et France Gaz Liquides
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Devis en ligneConcernant le processus de combustion, le propane à l'état liquide s'évapore à pression atmosphérique à sa libération dans l'air. 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.
Quelle est la température d'ébullition du gaz propane ?
Le gaz propane passe de l'état gazeux à l'état liquide à partir de -44ºC.
À l'inverse, le butane se liquéfie dès 0ºC. C'est pour cela que le gaz utilisé en citerne est exclusivement du propane, les températures extérieures en hiver pouvant chuter sous 0ºC.
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À noter que les gaz comme le butane et le propane sont utilisés sous forme liquide pour leur transport ou leur stockage. Ils sont ainsi appelés GPL (Gaz de Pétrole Liquéfié).
Quelle est la densité du gaz propane ?
Le propane a une densité de 1,54, elle est donc supérieure à celle de l'air. De fait, 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.
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
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
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.
Quelles règles de sécurité pour le propane ?
Voici une liste des règles principales de l'usage du 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 peut 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;
- Il existe également des règles spécifiques à la sécurité du propane en citerne.
Comment est produit le gaz propane ?
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).
Source : France Gaz Liquides - Graphique : Selectra
Un champ de gaz est en moyenne composé de:
- 90 % de méthane;
- 5 % de propane ;
- 5 % d'autres gaz, dont le butane.
Source : France Gaz Liquides - Graphique : Selectra
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
Le propane est-il respectueux de l’environnement ?
Le gaz propane ne fait pas partie des énergies propres. En effet, il fait partie des GPL (Gaz de Pétrole Liquéfiés) et on considère qu'il produit 272 g CO2/kWh.
Il est possible de constater dans le graphique ci-dessous le taux d'émissions de CO2 en fonction des énergies durant tout leur cycle de vie:
De l'extraction à la combustion, en passant par la production et le transport - Source: France Gaz Liquides - Graphique : Selectra
À noter cependant qu'en comparaison, L'empreinte carbone du propane est plus favorable que celle du fioul avec 20 % de CO2 de moins. 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.
À noter également que, par rapport au gaz de ville, les fuites de gaz propane sont rares, grâce aux dispositifs de sécurité attachés à la citerne, dont le remplissage permet d'éviter le gâchis.
Le biopropane, à l'inverse, est considéré comme une énergie renouvelable par l'ADEME et fait partie des "gaz verts". S'utilisant de la même manière que le propane, le biopropane est seulement conçu différemment. Il s'agit d'un gaz conçu à partir de la technologie HVO "Hydrotreated Vegetable Oil" qui permet d'extraire du gaz à partir de:
- Les huiles végétales (huiles de colza, huile de tournesol, etc);
- Les déchets issus de matières organiques (huiles de cuisson usagées, graisses animales, etc).
Il est considéré que son empreinte carbone est 70 % plus faible que celle du fioul.
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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.
Quel est le prix du propane en septembre 2024 ?
En juillet 2024, le prix d'une tonne de propane est de 2299.39€/tonne selon le ministère de la Transition Écologique et de la Cohésion des Territoires.
Les foyers équipés d'un compteur et payant le gaz en propane en kWh peuvent également connaitre le prix du propanepour 100 kWh. Ainsi, en juillet 2024, le propane coûte 16.66€ pour 100 kWh.
Il est d'ailleurs possible de connaitre l'évolution du prix de la tonne de propane au cours des années grâce au graphique ci-dessous :
À jour en septembre 2024 - Source : Base Pégase du Ministère du Développement Durable - Graphique : Selectra
Quel est le fournisseur de gaz en citerne le moins cher en septembre 2024?
Il est possible de connaitre ci-dessous les offres de gaz propane les moins chères pour une citerne enterrée:
| Fournisseur | Offre | Prix | Devis en ligne |
|---|---|---|---|
 | Prim'eazy First sans compteur | 2252.98€/an | 0987675482 Devis en ligne |
 | Optimo | 2317.95€/an | 0987675453 Devis en ligne |
| Idéo prix fixe | 2728.95€/an | 0987675453 Devis en ligne |
| Prim'eazy+ 100% biopropane (sans compteur) | 2998.28€/an | 0987675482 Devis en ligne |
Prix annuel TTC abonnement et entretien compris pour une citerne enterrée
Le tableau suivant montre les offres de gaz propane les moins chères pour une citerne aérienne:
| Fournisseur | Offre | Prix | Devis en ligne |
|---|---|---|---|
| Prim'eazy First sans compteur | 1856.38€/an | 0987675482 Devis en ligne |
| Optimo | 2150.32€/an | 0987675453 Devis en ligne |
 | Pack Global | 2258.81€/an | ☎️0 801 840 010 |
| Idéo prix fixe | 2561.32€/an | 0987675453 Devis en ligne |
| Prim'eazy+ 100% biopropane (sans compteur) | 2623.58€/an | 0987675482 Devis en ligne |
Prix annuel TTC abonnement et entretien compris pour une citerne aérienne - Repsol disponible uniquement dans le Sud-Ouest
L’histoire du propane : de la découverte à la commercialisation
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).
