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Biocarburant alimentant la mobilité automobile verte, sur fond de champ de biocarburants issu de la culture durable du blé.

Biocarburants

28/12/2022 - 10:04
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Biocarburant alimentant la mobilité automobile verte, sur fond de champ de biocarburants issu de la culture durable du blé.

Les biocarburants sont des carburants issus de la biomasse.

Liquides, solides ou gazeux, ils sont produits à partir de matériaux organiques non fossiles, tels que la betterave, le colza, le tournesol, le soja, la canne à sucre, les déchets agricoles ou ménagers (huile de friture) les résidus de l’exploitation forestière, etc. Ils sont parfois appelés « agrocarburants » lorsqu’ils sont issus de cultures adaptées à l’alimentation humaine.

Ce type de carburant est utilisé en complément ou en substitution des carburants fossiles traditionnels.

À la pompe, le bioéthanol  est identifié par des couleurs différentes : pistolet bleu quand il est mélangé à l'essence, pistolet jaune pour un mélange biogazole. Les biocarburants peuvent aussi être utilisés dans le secteur aéronautique comme compléments ou substituts au kérosène. 

Les biocarburants présentent certains avantages :

  • ils peuvent permettre de limiter les émissions de gaz à effet de serre, de particules et de sulfates, liés à la mobilité, le deuxième plus important secteur émetteur de CO2 après celui de la production d’énergie ;
  • ils réduisent la dépendance du secteur des transports au pétrole ;
  • ils peuvent, dans certaines conditions respectueuses de l’environnement, favoriser les activités agricoles et forestières ;
  • ils sont exploitables sans modification (ou avec des modifications mineures) des véhicules ou du réseau de distribution

Cependant, ces carburants alternatifs peuvent aussi présenter des inconvénients :

  • l’éthanol en lui-même, par exemple, est neutre en carbone. En revanche, son procédé de fabrication ne l’est pas toujours, des combustibles fossiles étant encore trop souvent utilisés dans son processus de fabrication ;
  • la production de biocarburants soulève des critiques de nature éthique, car des cultures pouvant servir à nourrir des populations sont « détournées » pour produire ces combustibles ;
  • la surface des terres agricoles étant limitée, certains pays procèdent à un déboisement massif, sous les tropiques notamment, pour produire du biocarburant, en recourant massivement à des engrais.
  • Plusieurs organisations spécialisées dans la gestion des ressources alimentaires appellent à stopper la production de biocarburants produits, par exemple, à partir de maïs ou de colza.

La première génération de biocarburants réunit des combustibles tels que des alcools, des huiles, ou des esters d'huiles ou d'hydrocarbures, issus de la transformation de produits agricoles destinés habituellement à l'alimentation humaine ou animale.

L'algue, facile à cultiver et à transformer en biocarburant.

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Laboratoire de biocarburant extrait à partir d'algues.

La deuxième génération comprend de composés résultant de cultures qui ne sont pas associées à l'alimentation humaine ou animale, par exemple à partir de bois, de résidus agricoles et forestiers ou de déchets ménagers, voire même des algues !

D’autres méthodes font l’objet de recherches pour la production de carburants gazeux, comme le biométhane ou le biogaz.

Selon l’association Avenergy Suisse, qui est basée à Zürich et défend les intérêts des importateurs de combustibles et de carburants liquides, depuis 2013, année qui a vu l’entrée en vigueur en Suisse de la loi sur le CO2 et l’introduction d’une compensation obligatoire, les ventes de biocarburants ont connu dans notre pays une très forte croissance.

En 2021, quelque 195 millions de tonnes de biocarburants ont été écoulées sur le marché national, sur un total de près de 4.9 milliards de tonnes. Ce chiffre représente une part de 4 % des ventes totales de carburant. Seuls 8.4 % du biodiesel ont été produits en Suisse. Le bioéthanol a, quant à lui, été importé dans son intégralité…

Toujours selon Avenergy, au cours de la seule année 2021, l’utilisation de biocarburants sur le marché helvétique aurait permis d’éviter la propagation de quelque 490 000 tonnes de CO2 dans l’atmosphère. Mais ce chiffre est contesté par certaines organisations de protection de l’environnement qui font valoir qu’il ne tient pas compte du bilan carbone de toute la chaîne de production...

Au niveau mondial, la production de biocarburants est en forte croissance depuis vingt ans. Selon les chiffres de la BP Statistical Review 2022, elle a atteint en 2021 1747 BEP (milliers de barils équivalents pétrole ), en augmentation de 3,7 % par rapport à l’année précédente. Les États-Unis sont en tête de la production mondiale avec 643 BEP, devant le Brésil (376), l’Indonésie (140) et la Chine (64).

Selon les normes européennes actuelles, pour qu’un biocarburant puisse être qualifié de « durable », les émissions de gaz à effet de serre de l'ensemble de sa filière de production doivent être inférieures d’au moins 35 %, à celles de la filière de production des combustibles fossiles. Ce seuil pourrait d’ailleurs être relevé au cours des prochaines années.

La Suisse, quant à elle, se limite à une production de biocarburants issue de déchets ou d'huiles usagées, considérant que ce mode de production est plus respectueux de l’environnement, bien que son potentiel de croissance soit plus réduit.

Une étude du Laboratoire fédéral d'essai des matériaux et de recherche (Empa) sur les bilans écologiques des différents biocarburants concluait, en mai 2022, que :

« bien que les biocarburants soient issus de matières premières renouvelables, leur culture et leur transformation peuvent causer toute une série d'atteintes à l'environnement, allant de la surfertilisation et de l'acidification du sol agricole, à la perte de la diversité des espèces. (…) En outre, en dépit du fait que de nombreux biocarburants rejettent plus de 30 % de gaz à effets de serre en moins que l'essence, leur production et leur fabrication causent souvent des nuisances plus élevées que l'essence ou le diesel ».

Huile de palme remplacée par des algues jaunes pour la production de bioéthanol.

Quant à lui, l’office fédéral de l’environnement (Ofen) précise que la loi sur l'imposition des huiles minérales prévoit des réductions de taxes pour les biocarburants, pour autant qu’ils remplissent les exigences suivantes : 

  • les émissions de gaz à effet de serre des biocarburants doivent être réduites d’au moins 40 % par rapport à celles de l'essence fossile ;
  • leur impact sur l’environnement ne doit pas être plus élevé que celui de l'essence d'origine fossile ;
  • la production des matières premières dont ils sont issus ne doit pas se faire aux dépens des terres riches en carbone, essentiellement les forêts, les tourbières ou les zones humides, ou celles qui abritent une riche biodiversité, celles notamment qui font l’objet d’une protection.

Notons enfin que la technique qui consiste à utiliser des carburants d’origine végétale n’est pas récente. L’industriel allemand Nikolaus Otto (1832-1891), fondateur de la société industrielle Deutz AG qui, en 1867, inventa le moteur à quatre temps, l’avait conçu pour qu’il fonctionne avec de l’éthanol. Cet alcool était alors produit notamment par gazéification du bois. De son côté, l’ingénieur allemand Rudolf Diesel (1858-1913), inventeur du moteur qui porte son nom, avait initialement alimenté sa machine à l’huile d’arachide.

Ces biocarburants ont été délaissés en raison de leur coût, l’extraction et le raffinage du pétrole étant bien meilleur marché…

À la suite des chocs pétroliers des années 70, puis des recherches mettant en évidence le réchauffement climatique et son lien avec les activités humaines, leur production a été relancée.

Leur réel bilan environnemental reste cependant sujet à discussions, voire à controverse, même s’ils représentent une alternative, au moins de transition, pour le parc de la mobilité actuelle, spécialement dans les pays qui ne seraient pas en mesure de basculer rapidement vers l’électrification de leur parc, avec l’infrastructure et les  coûts élevés que cela suppose.