Sans plomb

1Définition

Le sans plomb (ou essence sans plomb, unleaded gasoline) est un carburant automobile issu du raffinage du pétrole, sans additif au plomb tétraéthyle. Il a remplacé progressivement l'essence « super » plombée à partir des années 1990.

Caractéristiques physiques
  • Densité : 0,720 à 0,775 kg/L
  • Pouvoir calorifique : 43 MJ/kg (32 MJ/L)
  • Point éclair : environ -40°C (hautement inflammable)
  • Indice d'octane RON : 95 ou 98
  • Taux d'évaporation : très volatil (pertes par évaporation réglementées)

2Histoire de l'élimination du plomb

Jalons
  • 1921 — Thomas Midgley Jr. découvre que le plomb tétraéthyle (TEL) augmente l'indice d'octane, éliminant le cliquetis.
  • 1923 — Commercialisation de l'essence plombée (Ethyl Corp., filiale GM/Standard Oil/DuPont).
  • Années 1960-70 — Premières alertes sur la neurotoxicité du plomb atmosphérique (Clair Patterson).
  • 1975 — USA : première essence sans plomb, imposée par les pots catalytiques obligatoires.
  • 1990 — France : introduction du sans plomb 95.
  • 2000 — Fin définitive du super plombé en France et en UE.
  • 2011 — Introduction du SP95-E10 (10 % d'éthanol).
  • juillet 2021 — Algérie, dernier pays à vendre de l'essence plombée, achève sa transition.

L'élimination du plomb automobile a divisé par 5 la plombémie moyenne des enfants dans les pays occidentaux. Certains économistes corrèlent cette baisse avec la chute de la criminalité violente observée à partir des années 1990 (« lead-crime hypothesis »).

3Sans plomb 95, 98, E10

Trois principaux carburants sans plomb coexistent en Europe :

Comparatif des essences
CarburantOctane (RON)Éthanol maxCompatibilité
SP95955 %Tous véhicules essence
SP95-E109510 %98 % du parc post-2000
SP98985 %Tous véhicules (surtout haute compression)
E85 Superéthanol10465-85 %Véhicules flex-fuel uniquement

Le SP95-E10 est devenu en 2022 le carburant le plus vendu en France (60 % des volumes). Il coûte 1 à 3 centimes de moins que le SP95 classique. Les véhicules antérieurs à 2000 (et certains japonais) doivent impérativement utiliser SP95 ou SP98.

4Composition & indice d'octane

Le sans plomb est un mélange complexe de plus de 300 molécules d'hydrocarbures légers (C4-C12), issues de plusieurs procédés de raffinage :

  • Reformage catalytique — transforme le naphta en aromatiques (toluène, xylène) à fort octane.
  • Isomérisation — redresse les chaînes linéaires en molécules ramifiées.
  • Alkylation — combine isobutane et alcènes.
  • FCC (craquage catalytique fluide) — casse les molécules lourdes en légères.
Indice d'octane

L'indice d'octane mesure la résistance du carburant à la détonation (auto-inflammation indésirable). Un RON 95 veut dire que le carburant se comporte comme un mélange de 95 % d'iso-octane et 5 % d'heptane. Plus l'indice est élevé, plus le moteur peut comprimer le mélange, donc extraire d'énergie par kilogramme.

5Marché & prix à la pompe

Le prix à la pompe en France est l'un des plus élevés d'Europe en raison de la fiscalité :

Décomposition d'un litre de SP95-E10 (France, 2024, ≈ 1,75 €)
  • Coût du brut et raffinage : 32 %
  • Distribution & marge : 12 %
  • TICPE : 39 %
  • TVA (20 %) : 17 %

La consommation française de sans plomb s'élève à 10 milliards de litres/an, en légère décroissance depuis 2014 (amélioration des moteurs, véhicules électriques, télétravail).

6Impact environnemental

Un litre d'essence émet 2,28 kg de CO₂ en combustion. Une voiture moyenne consomme 6 L/100 km, soit environ 140 g CO₂/km directement à l'échappement.

Polluants de l'essence
  • CO₂ — gaz à effet de serre.
  • CO — monoxyde de carbone toxique.
  • NOₓ — oxydes d'azote (ozone, pluies acides).
  • COV — benzène, toluène (cancérigènes).
  • Particules fines — surtout les moteurs à injection directe essence.

7Avenir de l'essence

L'Union européenne a décidé en 2023 la fin de la vente de véhicules thermiques neufs en 2035, avec une clause de révision en 2026. Le marché résiduel de l'essence devrait donc se contracter fortement après 2040.

Pistes alternatives :

  • Carburants synthétiques (e-fuels) — CO₂ + H₂ bas-carbone via Fischer-Tropsch. Porsche a ouvert une usine pilote au Chili (2022).
  • Bioéthanol de 2e génération — à partir de résidus agricoles ou de cultures non alimentaires.
  • Électrification — baisse structurelle de la demande.