Discuter:Biocarburant/BilanProposition
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[modifier] Bilan
[modifier] Bilan économique et intérêt géostratégique des biocarburants
Une grande partie de la production pétrolière à lieu dans des pays instables : Irak, Nigéria, Venezuela, Iran. Les biocarburants permettent aux pays qui les produisent de devenir moins dépendants sur le plan énergétique. [1] [2]
- Production mondiale d'EMHV (biodiesel, "Diester") en 2005 ~ 4 millions de tonnes (Allemagne : 45% de la production mondiale - France : 15% - Italie : 11% - USA : 7%)
- Production mondiale d'éthanol en 2005 : 36 millions de tonnes dont 75 % utilisés pour la carburation (37% de la production mondiale : Amérique du sud - 36% : Amérique du nord et Amérique centrale - Asie : 15% - Europe : 10%)
- Consommation mondiale de pétrole dans les transports routiers en 2005 : 1,6 milliards de tonnes
"En 2005, la production européenne d'éthanol "carburant" a été de 750 000 tonnes pour 950 000 tonnes consommées : 200 000 t ont donc été importées. Premier producteur jusqu’en 2001, la France est désormais devancée par l’Espagne, la Suède et l'Allemagne. En ce qui concerne la filière EMHV, la production a augmenté de manière très importante sur les 5 dernières années (taux de croissance moyen annuel : 35 %). La France a produit 492 000 tonnes en 2005, dont une partie à été exportée vers l'Allemagne. L’Allemagne est désormais le principal producteur et consommateur européen d’EMHV : 1,7 Mt ont été produits en 2005 à comparer avec les 450 000 tonnes produits en 2002, soit une multiplication par presque 4." - Source : IFP [5]
Les deux plus grands producteurs de bioéthanol sont les États-Unis et le Brésil avec 16 et 15,5 milliards de litres produits en 2005. Union européenne : 900 millions de litres (le principal producteur est l'Espagne)[6].
Les différentes filières de biocarburants permettent de stimuler l'activité agricole et sont génératrices d'emplois à tous les niveaux de la chaîne de production. A noter que la synthèse de biocarburants à l'échelle locale ( huile végétale carburant par exemple) conduit à une autonomie énergétique des agriculteurs, à une réduction du transport des carburants, et permet enfin de vivifier le tissu socio-économique rural.
- Statégies nationales :
Article détaillé : Biocarburants au Brésil. Article détaillé : Biocarburants aux États-Unis. Article détaillé : Biocarburants dans l'Union européenne. Article détaillé : Biocarburants en France.[modifier] Bilan social
Les biocarburants de la faim
Une part croissante des terres agricoles tend à être utilisée pour produire des biocarburants (filière alcool ou filière huile). Il en résulte une hausse des prix de certains aliments de base. Le cours du maïs, utilisé pour produire l'éthanol, a atteint en 2006 son plus haut niveau depuis 10 ans à la bourse de Chicago, du fait d'un déséquilibre de l'offre et de la demande physique accompagné par des opérations à terme de certains fonds de placement (hedge funds). Cela s'est répercuté sur le coût de la vie au Mexique et dans d'autres pays d'Amérique latine où la farine de maïs est l'une des bases de l'alimentation [7] [8] [9] [10] [11] . Cette hausse peut se répercuter sur le prix d'autres produits agricoles. Les experts de la Deutsche Bank estiment que cela sera le cas pour la viande bovine (le bétail est nourri au maïs). En allemagne, où 16% des surfaces de cultures sont actuellement destinées à la production de biocarburants, le prix du malt à doublé en 2006, entrainant une hausse du prix de la bière.[12] [13] Les biocarburants de deuxième génération (microalgues, plantes oléifères des zones arides etc.) permettent de résoudre ce problème de compétition avec les cultures à vocation alimentaire.
[modifier] Bilan environnemental
[modifier] Impacts sur la biodiversité, la ressource eau et les sols
Pour produire le biocarburant, il faut des engrais dont la fabrication, le transport et la distribution est coûteuse en énergie, il faut semer, cultiver, traiter les plantes à très grande échelle pour subvenir aux besoins actuels de nos sociétés. Dans une étude [14] parue dans Bioscience, les chercheurs Marcelo Dias de Oliveira et al, (Université d'Etat de Washington) concluent que la filière éthanol à partir de canne à sucre réduit la biodiversité, augmente l'érosion du sol, et consomme de grandes quantités d'eau, notamment pour le nettoyage des cannes à sucre (de l'ordre de 3.900 litres par tonne).
Au Brésil, pour pouvoir produire de l'ethanol, on pratique le défrichage de la terre par brulis, détruisant la vie du sol et impliquant l'usage massif d'engrais pour rendre "fertile" la terre.
Dukes estime que le remplacement des carburants fossiles par une combustion de végétaux actuels correspondrait au moins à 22% de la production végétale terrestre (y compris des végétaux marins), augmentant ainsi de 50% l'appropriation de cette ressource par l'homme, et compromettant la survie des autres espèces qui en dépendent.[15]
Tyler Volk, professeur du Earth Systems Group du département de biologie de l'université de New York, estime que « la production massive d'éthanol pourrait augmenter la pression sur les terres cultivables, faire monter les prix de la nourriture et accélérer la déforestation».[16]
Le caractère durable de la production de biocarburants peut être effectivement mis à mal si elle est réalisée de manière intensive : consommation de grandes quantités d'eau, pollution des eaux par l'usage d'engrais et pesticides, épuisement des sols[17]. Selon les estimations des Les amis de la Terre, la plantation de palmiers à huile a été responsable responsable de 87 % de la déforestation en Malaisie entre 1985 et 2000. 4 millions d’hectares de forêts ont ainsi été détruites à Sumatra et Bornéo. 6 millions d’hectares en Malaisie et 16,5 millions en Indonésie sont programmés pour disparaître. La menance est sérieuse. "Même le fameux Parc National de Tanjung Puting au Kalimantan a été mis en pièce par des planteurs. Les orang-outans en liberté sont voués à disparaître. Les rhinocéros de Sumatra, les tigres, les gibbons, les tapirs, les nasiques et des milliers d’autres espèces pourraient prendre la suite." [18]. D'autres pays sont concernés : le Brésil (destruction de la forêt amazonienne pour réaliser des monocultures de de canne à sucre), le Kenya, le Congo, le Nigeria, le Libéria, le Brésil, la Colombie, ou encore le Mexique. La destruction des forêts s'accompagne de libération de grandes quantités de C02, un gaz à effet de serre, dans l'atmosphère.
L'intérêt (ou pas) du recours à des plantes, des levures ou des bactéries OGM qui permettent d'obtenir de meilleurs rendements est sujet à controverse.
[modifier] Economies énergetiques et Emmission de gaz à effet de serre
L'homme émet chaque année 24 milliards de tonnes de C02 dans l'atmosphère. Les émissions massives de gaz à effet de serre (C02, CH4 etc.) sont à l'origine du réchauffement climatique [19].
La combustion des énergies fossiles (pétrole, charbon, gaz naturel) conduit à la libération de CO2 dans l'atmosphère, carbone qui était piégé dans le sous-sol depuis des millions d'années (d'où le terme d'énergie fossile). Il provient de la décomposition de la faune et de la flore qui ont vécu sur la Terre auparavant. La consommation de ces hydrocarbures degage dans l'atmosphère du CO2 qui était sorti du cycle du carbone depuis des millions d'années.
Les biocarburants sont aujourd'hui présentés comme une alternative durable au pétrole. En effet le carbone que l’on retrouve dans le biocarburant (filière huile ou filière éthanol) a préalablement été fixé par les plantes (colza, blé, maïs...) lors de la photosynthèse. Le bilan carbone semble donc, a priori, neutre.
Cependant dans une étude [20] [21] publiée dans Nature resources research, les chercheurs David Pimentel et Tad Patzek de l'université de Cornell et de Berkeley concluent «qu'il n'y a aucun bénéfice énergétique à utiliser la biomasse des plantes pour fabriquer du carburant.» Le process de fabrication d'éthanol à partir de maïs exigerait en effet 29% d'énergie de plus que celle que l'éthanol peut produire comme carburant, et celle du bois 57% de plus. Les résultats du biodiesel apparaissent du même ordre avec un besoin en énergie pour le produire 27% plus important que l'énergie dégagée en tant que carburant pour le soja, et 118% pour le tournesol (...) ".
L'émission de carbone de toute la filière resterait supérieure au recyclage du carbone car, selon eux, d'autres facteurs ne sont pas pris en compte ou sont négligés :
- Le CO2 émis à la fabrication et lors du conditionnement, transport et épandage des pesticides et des engrais, fabriqués à partir de pétrole,
- L'énergie nécessaire sous forme de produits pétroliers à la fabrication des outils agricoles et des biocarburants eux-mêmes,
- L'énergie liée au drainage et à l'irrigation.
Pour déterminer s'il y a un réel gain en terme d'émission de CO2, il s'agit de faire le bilan énergétique de la production de biocarburant. En France, l'ADEME et le Réseau Action Climat publient des études sur l'interêt des biocarburants pour réduire les emmissions de gaz à effet de serre.
L'ADEME a réalisé une synthèse des différentes études, en normalisant les résultats. Conclusion du rapport de synthèse (2006) [22] : " Alors que les résultats publiés sont radicalement différents et donnent lieu à des conclusions opposées, les résultats normalisés permettent de tirer une conclusion commune aux trois études : l’éthanol et le biodiesel permettent tous deux de réduire la dépendance aux énergies non renouvelables par rapport aux carburants fossiles. En ce qui concerne les GES, les indicateurs publiés soulignent les mêmes bénéfices des biocarburants par rapport aux carburants fossiles."
Selon le Réseau Action Climat, dans une étude publiée en mai 2006[23], les résultats de la filière ethanol présentent une économie énergetique limitée, voire négative pour l'ethanol de blé, et permettent des économies limitées de GES. Mais l'on éspère que la valorisation effective des coproduits (par la filière éthanol cellulosique ou par méthanisation par exemple) permettra d'améliorer considérablement ce bilan. (ref vers un article sur le sujet).
Toujours selon la même étude, la filière oléagineuse est beaucoup plus interessante surtout en ce qui concerne l'huile pure. En effet, le bilan énergétique ainsi que le bilan carbone sont toujours bien meilleurs quand on adapte le moteur à l'huile végétale pure ( moteur Elsbett par exemple) plutôt que d'adapter l'huile végétale (transformation chimique en biodiesel, processus lourd) à des moteurs conçus pour fonctionner avec des dérivés du pétrole. Mais, produite à partir du Colza, son rendement à l'hectare est faible et nécéssiterais de se substituer à de nombreuses terres alimentaires.
| Éthanol de blé | Éthanol de maïs | Éthanol de betteraves | Ester méthylique
d'huile de colza (EMHV) |
Huile brute de colza |
|---|---|---|---|---|
soit 52% de l'IES de l'essence Éthanol de maïs |
soit 76% de l'IES de l'essence Éthanol de betteraves |
soit 66% de l'IES de l'essence |
soit 26% de celui de gazole Huile brute de colza |
|
En France, d'après le ministère de l'industrie [25] [26] , deux principaux biocarburants sont utilisés à l'heure actuelle : l'ETBE (éthyl tertio butyl éther, à partir de l'ethanol) pour les véhicules essence et l'EMHV (biodiesel ou Diester) pour les vehicules diesel. Au niveau mondial, la production de biocarburants en 2005 était de 37 millions de tonnes (Mt) pour le bioethanol et 3,2 Mt pour le biodiesel [27]
Le Réseau Action Climat met en avant les conséquences écologiques de la déforestation. Plusieurs autres études dont un rapport du Department for Transport britannique sur les biocarburants notent l'urgence de stopper la déforestation en zone tropicale. [28]. En effet, en accentuant la pression sur les terres cultivables, la demande de maïs, huilde de palme et huilde de colza induite par la production des biocarburants participe à la destruction de forêts tropicales.
La déforestation en Malaisie et en Indonésie pour planter des palmiers à huile, et au Brésil pour planter de la canne à sucre (filière éthanol) nuit ainsi au bilan environnemental des biocarburants classiques. Selon l'ONG Via Campesina la deforestation pourrait conduire à rendre les biocarburants pire que le pétrole qu'ils remplacent. [29]
D'après le Global Canopy Programme [30] , regroupant les leaders scientifiques sur le sujet des forêt tropical, la déforestation est une des principales responsable des emmissions de gaz à effet de serre. Avec 25% des emmissions totales elle n'est devancé que par l'énergie, mais bien au dessus des transports (14%).
Plusieurs articles récents [31] [32] [33] dénoncent dans les biocarburants un mirage qui nous ferait perdre de vue l'essentiel : stopper la deforestation et diminuer la consomation de carburant.
Dans l'avenir, des plantes qui peuvent se développer en zone aride comme Jatropha curcas, Pongamia pinnata ou Madhuca longifolia pourraient présenter de biens meilleurs résultats.
[modifier] Biocarburants et qualité de l'air
La combustion du bioéthanol produit davantage d'aldéhydes que l'essence, mais ceux du bioéthanol sont moins toxiques (acétaldéhydes contre formaldéhydes pour l'essence). Selon Mark Jacobson[34] de l'université de Stanford, la combustion de l'éthanol entraine la formation d'oxydes d’azote et de composés organiques volatils (COV), qui eux réagissent pour former de l’ozone, principal responsable de la formation du smog. "Une hausse même modeste de l'ozone dans l'atmosphère peut être à l'origine d'une augmentation des cas d'asthme, d'un affaiblissement du système immunitaire. Selon l'Organisation Mondiale de la Santé, plus de 800 000 personnes meurent annuellement dans le monde à cause de l'ozone et de la pollution atmosphérique."[35] - « Au final, l’incidence des cancers liés à l’E85 serait similaire à ceux liés à l’essence. Par ailleurs, dans certaines régions du pays, l’utilisation du E85 aurait pour conséquence d’augmenter la concentration en ozone, un parfait ingrédient du brouillard ».
[modifier] Possibilité de remplacement des énérgies fossiles
En 2003, le biologiste Jeffrey Dukes[36] a calculé que les énergies fossiles brûlées en un an (1997) provenaient d’une masse de matière organique préhistorique qui représentait plus de 400 fois la production annuelle actuelle de matière organique de notre planète[37] [38]. Dans le même article, Dukes estime que le remplacement des carburants fossiles par une combustion de végétaux actuels correspondrait au moins à 22% de la production végétale terrestre (y compris des végétaux marins), augmentant ainsi de 50% l'appropriation de cette ressource par l'homme, et compromettant la survie des autres espèces qui en dépendent.
L’obtention de ces biocarburants nécessite d'importantes surfaces cultivables. Selon Jean Marc Jancovici [39], Ingénieur Conseil spécialiste des émissions des gaz à effet de serre, il faudrait par exemple cultiver 118% de la surface totale de la France en tournesol pour remplacer l’intégralité des 50Mtep de pétrole consommées chaque année par les français dans les transports (104% de la surface nationale avec le Colza, 120% avec la betterave et 2700% avec le blé).Pour remplacer totalement la consommation de carburants fossiles par des biocarburants, il faudrait... plusieurs fois la surface terrestre. Les biocarburants ne seront qu'un appoint tant que nous ne passons pas à l'ère des biocarburants de seconde génération. Pour Jean-Marc Jancovici, les biocarburants sont donc un intéressant problème de politique agricole, mais un élément négligeable d'une politique énergétique. [40]
La directive européenne 2003/30/CE demande à ce qu'en 2010 les biocarburants représentent 5,75% de la consomation. [41] En 2050 le gouvernement britanique espère que les biocarburants puisse fournir un tiers de la demande en carburant, dont on prevoit l'augmentation.[42]
