Biomasse

Le mot « biomasse » désigne l'ensemble des matières organiques. Il est composé du préfixe grec « bio », issu du grec « bios » qui veut dire « vie » et du latin « massa », qui signifie « masse » ou « volume ».  Ce terme n’apparaît dans la langue française qu’en 1966.

La biomasse peut être d'origine végétale ou animale. Il s’agit de la matière qui compose les êtres vivants, leurs résidus ainsi que leurs déjections en ce qui concerne les animaux. Elle a pour particularité d'être essentiellement composée de carbone (bois, feuilles, paille, fumier, déchets alimentaires, etc.).

La biomasse permet de produire aussi bien de l’électricité, de la chaleur que du carburant. Les déchets organiques, ainsi que le bois, ses dérivés et ses résidus contiennent de grandes quantités d’énergie renouvelable et neutre en CO₂, la quantité de dioxyde de carbone rejetée correspondant à celle absorbée par les végétaux pendant leur croissance. La biomasse est d’autant plus avantageuse qu’elle est préalablement utilisée pour l’alimentation, humaine ou animale, ou comme matériau de construction.

Selon l’Office fédéral de l’énergie (OFEN) on fait la distinction entre la biomasse ligneuse sèche, et la biomasse peu ligneuse humide. La première comprend notamment le bois de forêt et celui de bosquets champêtres, le bois de récupération ainsi que les déchets solides de l'industrie, de l'artisanat et des ménages. La seconde regroupe l'engrais de ferme (lisier et fumier) les résidus de récolte ainsi que les déchets biogènes de l'industrie alimentaire, de la restauration et des ménages.

La combustion de biomasse consiste à brûler les déchets organiques afin de produire de la chaleur, de l’électricité ou les deux (cogénération). Depuis des millénaires, les humains ont utilisé cette technologie simple pour générer de la chaleur, cuire leurs aliments et, plus récemment, produire de l'énergie en recourant à la vapeur.

Le bois est la matière la plus couramment utilisée, mais de nombreuses autres matières peuvent être brûlées efficacement, comme la paille, les écorces, la sciure, les copeaux provenant de scieries. Les résidus agricoles et ligneux en granules sont de plus en plus appréciés, car ils sont faciles à manipuler. Les chaudières à biomasse peuvent fournir de l'eau chaude, chauffer un bâtiment ou produire de la vapeur, par exemple pour produire de l’électricité.

La méthanisation est un processus qui décompose les matières putrescibles à l'aide de bactéries anaérobies (qui agissent en l’absence d’air). On nomme ce processus de décomposition « fermentation anaérobie ». Ce procédé permet de produire du biogaz, un gaz combustible composé essentiellement de méthane (CH₄) et de dioxyde de carbone (CO₂), ainsi que du « digestat », un compost utilisé comme fertilisant.

Le biogaz peut être transformé en chaleur, en électricité ou en biocarburant pour véhicules. Ce phénomène de méthanisation se produit naturellement dans les marais qui sont des lieux de décomposition de matières végétales et animales.

La plupart des déchets organiques peuvent être méthanisés. Selon leur provenance, on distingue différents types de déchets méthanisables :

• ceux issus des communes : déchets alimentaires, déchets issus de l’entretien des jardins, papier et journaux, emballages, textiles, etc.
• ceux issus de l’agriculture : déjections des animaux d’élevage, substrats végétaux, etc.
• ceux issus des industries : boues agroalimentaires, déchets de transformation des industries végétales et animales, fraction fermentescible de divers déchets industriels, etc.
• ceux issus du ramassage des algues dans les pays disposant d’un littoral maritime.

Disponible partout, à l'exception des déserts les plus arides, l’énergie de la biomasse est abondante, des déchets étant produits par chaque espèce vivante. C’est un atout important par rapport aux ressources énergétiques fossiles, comme le pétrole ou encore le charbon. L’énergie de la biomasse présente cependant quelques inconvénients  :

• Les stocks de bois, issus des forêts, ne sont pas illimités. Cette ressource naturelle peut vite être épuisée si son exploitation n’est pas strictement contrôlée.
• Le coût de l’énergie issu de biomasses est élevé, les procédés de combustion ou de méthanisation étant encore assez onéreux.
• Le potentiel de l’énergie issu de la biomasse est très important. Cependant, le rendement de cette bioénergie est comparativement assez faible par rapport à d’autres sources d’énergie durable telles que l’énergie hydraulique ou encore éolienne.

Selon le programme SuisseEnergie, lancé par la Confédération il y a deux décennies,  à peine 7 % de la consommation d'énergie, issue de l'électricité, de la chaleur et du carburant, ont été couverts par la biomasse en 2019. La plus grande partie provenait de la combustion du bois pour la production de chaleur et d'électricité, soit 4,7 % de la consommation totale.

L'utilisation de déchets industriels, comme les boues d'épuration ou les résidus de la transformation du papier, de même que les carburants issus de la biomasse, ont aussi constitué des sources de bioénergie (respectivement 1,4 % et 1 %). Ainsi, en 2020, 79 000 ménages suisses ont été approvisionnés en biogaz, une part qui pourrait encore évoluer dans un avenir proche.

La plateforme Suisse-Energyscope constate que la Suisse dispose d’un potentiel de biomasse, exploitable de manière durable, estimé à environ 10 %, voire davantage, de ses besoins en énergie primaire. Aujourd’hui, seule la moitié seulement de ce potentiel est effectivement valorisée.

Ce sont essentiellement le bois de forêt, les résidus de taille et les déjections animales (purin, fumier) qui demeurent sous-exploités, tandis que le potentiel des déchets biogènes (déchets de jardin, tels que branches, gazon, déchets de jardin potager, les déchets de cuisine à base végétale et non cuisinés) et des résidus de bois (sciure, bois de récupération, etc.) sont déjà assez largement utilisés.

On constate donc qu’à l’instar de l’énergie hydraulique, la biomasse est déjà largement exploitée dans notre pays, même si les 50 % de marge d’évolution restante sont loin d’être négligeables.

Enfin, à l’échelle mondiale et selon l'Agence internationale de l’énergie (AIE) en 2019, « biomasse et déchets » ont représenté 9,2 % de la consommation mondiale d’énergie primaire (énergie disponible avant toute transformation).