Hilaire BEWA
ADEME Centre d’Angers
Direction des Energies Renouvelables,
des Réseaux et des Marchés Energétiques
Département Bioressources
La biomasse lignocellulosique représente une des ressources renouvelables les plus abondantes sur terre, et certainement l’une des moins coûteuses. Les principales provenances de cette biomasse sont variées : agriculture, forêt, industries agro-alimentaires, industries papetières et de transformation du bois, etc. Elle constitue une des principales alternatives à l’utilisation du pétrole pour de très nombreuses applications dans les domaines de l‘énergie et des bioproduits industriels, notamment en tant que source d’énergie renouvelable et de matière première carbonée.
Quels sont les principaux enjeux de la biomasse ? La biomasse joue et est appelée à jouer un rôle de premier plan dans les années à venir, qui devra bénéficier de manière significative à l’économie et à l’environnement. Le développement de la valorisation non alimentaire de la biomasse s’inscrit dans une problématique globale de développement durable et répond aux principaux enjeux suivants :
- assurer l’indépendance énergétique de la France vis-à-vis des ressources fossiles (pétrole, gaz, uranium) dont la production est située dans des zones géographiques potentiellement instables, ceci avec un impact positif sur la balance économique française ;
- contribuer à la limitation du réchauffement climatique lié à l’accumulation des gaz à effet de serre, à la préservation de la qualité de l’air, de l’eau, du sol et de la biodiversité ;
- assurer la croissance économique et notamment celle des régions rurales par l’ouverture de nouveaux marchés, notamment i) en offrant aux agriculteurs de nouvelles opportunités de débouchés industriels et en évitant la désertification des territoires agricoles et en ii) profitant des nombreuses opportunités de développement économique associées (création de nouvelles industries de transformation, de distribution, de services, …).
Quelles sont les principales valorisations de la biomasse ? Aujourd’hui, deux grands secteurs industriels sont concernés, l’énergie et la chimie pour constituer l’axe thématique « bioénergies/bioproduits ». Ainsi, la biomasse peut être valorisée pour : le chauffage des bâtiments, la production d’électricité, la production de biocarburants liquides et d’hydrogène, la production de matière première pour la chimie, la production de matériaux, etc.
Le développement des bioénergies/bioproduits est indispensable à la France pour atteindre ses objectifs dans le domaine des énergies et matières premières renouvelables à l’horizon de 2010, notamment : augmenter de 50% la production d’énergie thermique d’origine renouvelable ; porter à 21% la part d’électricité d’origine renouvelable et à 7% la part des biocarburants. Toutefois, ce développement ne se fera pas sans contraintes. En effet, à moyen terme compte tenu des usages concurrents de ces valorisations et des surfaces limitées, le développement des bioénergies/bioproduits imposera de maximiser la biomasse utilisable par hectare et diversifier les bioressources exploitables. Par exemple, on sait aujourd’hui produire des biocarburants liquides à partir des organes de réserve de la plante, mais demain on utilisera la totalité de la biomasse cellulosique pour optimiser le rendement. De même la valorisation de quantités importantes de coproduits issus des filières biocarburants sera nécessaire pour la production de bioproduits substituables aux produits dérivés de la pétrochimie : polymères, solvants, tensioactifs, lubrifiants, intermédiaires chimiques, etc. Tout l’enjeu est de valoriser à long terme la biomasse comme source de bioénergies et de bioproduits dans les systèmes intégrés de type « bioraffinerie ».
Quelles sont les perspectives de la valorisation non alimentaire de la biomasse en France ? Il est de plus en plus admis que le développement d’une nouvelle économie basée sur nos ressources végétales est indispensable. La biomasse présente de nombreux avantages pour y parvenir : une grande richesse de molécules exploitables à l’échelle industrielle, une neutralité vis-à-vis de l’effet de serre, sa renouvelabilité, sa biodégradabilité et son innocuité (faible ou absence de toxicité). La France dispose pour cela de ressources particulièrement riches. La biomasse peut en effet provenir de l’agriculture, notamment des volumes importants actuellement exportés (comme c’est le cas pour les ressources céréalières), des cultures en jachère, mais également de la sylviculture. Concernant cette dernière, la forêt française représente 15 millions d’hectares, soit environ 3% de la forêt européenne ; 40% de l’accroissement naturel est actuellement non exploité. Par contre, la France affiche un retard industriel de plus d’une vingtaine d’années sur les Etats-Unis et de cinq à dix années sur les pays européens les plus avancés, notamment l’Allemagne. Il est donc nécessaire de rattraper ce retard en concentrant autour d’une démarche nationale concertée, coordonnée et intégrée entre les différents acteurs, les efforts de développement autour de filières prioritaires. Tout ceci nécessite des engagements forts pour développer de nouvelles technologies, pour investir dans les applications de masse sans oublier les incitations réglementaires.
De plus, il est important de noter que l’utilisation et le contrôle de la biomasse végétale deviendra un enjeu de compétition internationale dans les années futures. La politique volontariste française à venir doit se construire autour d’objectifs ambitieux, à l’image des Etats-Unis qui ambitionnent à 50% en 2050 et 80% à la fin du siècle, la part des produits d’origine végétale. Alors que la dynamique est créée aux Etats-Unis, elle reste à affirmer en Europe et en France.
Cette dynamique doit être incitée autour de filières prioritaires, dont le poids sera susceptible de faire basculer de manière significative notre économie. Ces filières sont les biocarburants, les intermédiaires chimiques et les biomatériaux (biopolymères, agro-matériaux et matériaux composites). Les autres filières industrielles ne sont bien évidemment pas exclues et les efforts de développement déjà entrepris, tant au niveau de la R&D, de la réglementation et de la communication, doivent être soutenus. Nous avons pour chacune des filières agro-industrielles prioritaires sélectionnées établi un diagnostic de leur état d’avancement, de telle manière à en retirer les recommandations stratégiques à mettre en œuvre pour chacune d’entre elles. Nous avons notamment acquis la certitude que l’amont agricole est un acteur essentiel.
Sorte de plaque tournante, l’amont agricole devra devenir un lieu d’innovations, d’échanges, d’intégration des moyens de production et d’investissements majeurs. Le concept de bioraffineries végétales permettant à terme de répondre à des besoins industriels complexes, variés et créateurs de valeur, ne pourra en effet se développer qu’en lien étroit avec l’amont agricole. Dans ce concept de bioraffineries végétales, les liens entre les différentes filières industrielles devront de plus être privilégiées, de telle manière à permettre de multiples productions et de fait de multiples débouchés industriels. L’objectif de ces bioraffineries devra également être de fonctionner sans émettre de CO2.
Dans le domaine des bioénergies, bien que la France soit l’un des pionniers en Europe en matière de biocarburants, elle a pris un certain retard par rapport à des pays comme l’Allemagne et l’Espagne, respectivement pour la filière biodiésel et la filière éthanol. L’incorporation à la hausse de biocarburants observée depuis 2005, avec des objectifs nationaux supérieurs aux objectifs nationaux de l’Union européenne ouvre des perspectives nouvelles qui devrait renforcer et accélérer les recherches sur les biocarburants de deuxième génération pour atténuer la pression probable sur les surfaces agricoles, notamment celles dédiées aux cultures de colza. En ce qui concerne la chimie du végétal, elle reste encore marginale et représente à peine 1% de part de marché
