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Le biodiesel tiré du colza ouvre de nouveaux débouchés à la production agricole.
L’énergie de la biomasse et des déchets
Bois, biogaz, biocarburants sont des concentrés d’énergie d’origine biologique, et renouvelables, puisque le soleil est leur source première. Quant aux déchets, le bon sens commande de récupérer le contenu énergétique de ceux qui ne sont pas recyclés.
Le bois, une « énergie du Moyen Âge » ? En tout cas, il semble encore apprécié puisque deux millions de foyers se chauffent grâce à lui et 7,2 millions possèdent une cheminée, un poêle ou une chaudière à bois. Si le rendement d’une cheminée traditionnelle n’est que de 15 %, et celui d’un poêle ancien de 35 %, un insert atteint les 65 % et un poêle moderne 90 %. On peut alors chauffer une maison bien isolée de 100 m2 avec 10 stères de bois par an.
Le bois déchiqueté, en plaquettes ou en granulés est venu compléter les traditionnelles bûches dans l’offre de bois. Ceci permet de valoriser des déchets de scieries et du bois de rebut (palettes), et d’alimenter en continu des chaufferies modernes pilotées électroniquement.
La combustion du bois rejette très peu de composés soufrés polluants et, pour peu que la combustion soit optimale, peu de particules et HAP.
Quant à la contribution du feu de bois à l’effet de serre, elle est nulle si l’on replante au moins autant d’arbres qu’on en exploite pour se chauffer. Ces arbres consommeront pour croître autant de CO2 qu’il en a été émis par le bois brûlé. Le retour du chauffage au bois, qui suppose un approvisionnement local, est subordonné à la reconstitution de haies utiles à plus d’un titre comme à l’exploitation rationnelle des bois. C’est dès aujourd’hui qu’il faut planter…
Biogaz et cogénération
Tous les déchets fermentescibles fumiers, ordures ménagères, boues de stations d’épuration, etc. peuvent produire du « biogaz ». Il suffit qu’il y en ait une quantité suffisante placée à l’abri de l’air pour que la fermentation, naturelle, se déclenche. Le « centre de valorisation des déchets » de Fresnoy-Folny, en Seine-Maritime, récupère le biogaz et s’en sert pour produire de l’électricité : 5 000 MWh/an, l’équivalent de la consommation de 1 200 foyers. On a quelques exemples, hors Haute-Normandie, où ce gaz naturel sert de carburant à une flotte de véhicules. Dans les autres décharges d’ordures, le gaz s’échappe dans l’atmosphère, ou est brûlé par des torchères, renforçant l’effet de serre.
L’incinération des déchets compte pour 0,8 % dans le bilan énergétique national (0,1 % pour le biogaz). Une « unité de valorisation énergétique » comme Vesta, près de Rouen, qui draine les ordures ménagères d’une bonne partie de la région, fait tourner des turboalternateurs pour 184 938 kWh (2003), trente fois la livraison d’une belle éolienne. Quelques usines valorisent des déchets comme combustibles. Citons les cimenteries qui alimentent leurs fours pour partie avec des huiles ou des pneumatiques usagés.
Rendement d’un poêle à bois moderne : plus de 80 %.
Bioéthanol et biodiesel
Dans « biocarburant », il y a « bio ». Il est vrai qu’en les brûlant, on ne fait que restituer à l’atmosphère le gaz carbonique fixé par les cultures énergétiques durant leur croissance, selon un cycle naturel. Mais ils ne constituent pas la panacée écologique.
Bioéthanol et biodiesel ouvrent de nouveaux débouchés à la production agricole régionale : betterave sucrière et céréales dans un cas, colza dans l’autre. Ils permettent de valoriser, sous forme de « jachère énergétique », des surfaces promises au « gel » par la Politique agricole commune. Et la Haute-Normandie dispose des industries capables de fabriquer les biocarburants.
Le bilan énergétique des différents biocarburants est contrasté. Du labour jusqu’à la transformation des produits récoltés, en passant par la production des engrais utilisés, la récolte, le transport, leur production nécessite un investissement plus ou moins important en énergies fossiles. La principale étude prise en compte en France* laisse entendre que l’ETBE issu du blé ou de la betterave est sans intérêt, puisqu’il faut investir autant d’énergie que ce qu’on récupérera ; l’éthanol, lui, restitue deux fois plus d’énergie en bout de chaîne. L’EMHV de colza est intéressant avec son coefficient multiplicateur de 3, mais moins que l’huile végétale pure de colza (4,68 fois plus d’énergie restituée). D’autres études réalisées en Europe créditent l’EMHV d’une production équivalant à 1,1 à 3,6 fois l’énergie fossile investie, selon les quantités d’engrais appliquées aux champs de colza, les rendements obtenus et la valorisation des coproduits.
* Ademe/Direm Ecobilan PricewaterhouseCoopers 2002.
Huile végétale pure
La production de biocarburants va se développer sous l’impulsion de l’Union européenne, avec un objectif de substitution aux carburants pétroliers de 5,75 % en 2010. Les cultures énergétiques concurrencent les autres productions agricoles, et si l’on voulait rouler à 100 % aux biocarburants, il faudrait cultiver… trois fois plus de surface agricole que le pays n’en possède.
Sur le plan écologique, les biocarburants ont l’inconvénient d’être produits comme le reste, c’est-à-dire avec l’aide de pesticides, causes d’appauvrissement biologique et de pollution de l’eau. Alors, constitueraient-ils de « fausses bonnes solutions » ? Non, s’ils deviennent moins gourmands en énergie, notamment en intrants agricoles, et s’ils sont produits pour les besoins de la ferme. La démarche faite par certains agriculteurs de fabriquer un carburant fermier à partir de leur récolte de colza va dans ce sens, en économisant sur le transport et la transformation industrielle
Comment ça marche ?
Biogaz : les déjections animales, ordures ménagères, effluents agroalimentaires ou boues de stations d’épuration sont placés dans une cuve appelée « digesteur ». Le gaz est récupéré en sortie. Les décharges d’ordures ménagères sont de gigantesques digesteurs. Le gaz est recueilli grâce à un puits et des canalisations ventilées, puis purifié, et enfin brûlé pour faire de la vapeur ou de l’électricité.
Valorisation énergétique des déchets : la chaleur dégagée par l’incinération est récupérée sous forme de vapeur, qui alimente un réseau de chaleur et/ou des turbines actionnant un alternateur (production d’électricité).
Biocarburants : l’huile de colza peut être utilisée pure dans des moteurs diesel rustiques. Pour être incorporée au gazole, elle passe par une réaction chimique avec le méthanol pour donner de l’ester méthylique (EMVH ou Diester). L’éthanol (alcool), issu de la fermentation et de la distillation industrielle de sucres ou de matériaux cellulosiques (paille), sert à la reformulation de l’essence, tel quel ou transformé en éthyl tertio butyl éther (ETBE).