Environnement et énergie : les biocarburants, une piste à explorer.

Epuisement des réserves en pétrole, changement climatique, pollutions, hausse du niveau de vie… L’énergie est devenue une question cruciale pour nos sociétés.

Aujourd’hui, nous devons faire face à :


Celle-ci est due à l’augmentation de la population mondiale et à la hausse du niveau de vie, dans les pays émergent en particulier. En effet, la Chine est devenue en janvier 2009, le premier marché automobile du monde, devant les Etats-Unis, avec 795 000 véhicules vendus par mois.

Les chiffres varient d’une estimation à l’autre mais on peut considérer en prenant comme référence la consommation actuelle, qu’il nous reste 40 ans de pétrole, 60 an de gaz et 2 siècles de charbons. Or ces énergies – pétrole, gaz charbon – répondent à l’essentiel de la demande. Comment fera-t-on sans pétrole dans 40 ans ?

L’utilisation en grandes quantités de pétrole, gaz et charbon pour les transports, les bâtiments ou la production d’électricité, relâche dans l’atmosphère diverses substances polluantes. Certaines ont un effet local et sont responsables de la pollution atmosphérique des grandes villes. En Europe, la qualité de l’air est surveillée de près. Vous pouvez comparer la situation de différentes villes européenne.

D’autres polluants, comme les gaz à effet de serre, diffusent dans toute l’atmosphère terrestre et provoque un réchauffement global et des changements climatiques. Le plus connu de ces gaz est le dioxyde de carbone (CO2) mais il en existe bien d’autre : le méthane (CH4), le protoxyde d’azote (N2O), les HFC… Ces derniers ont remplacé les CFC qui provoquaient le trou dans la couche d’ozone mais ce sont de puissant gaz à effet de serre. La couche d’ozone s’en porte mieux mais pas le thermomètre !

Finalement, la demande en énergie tend à devenir supérieure à l’offre. Dans contexte, quelles sont les options envisageables ?

- Augmenter l’offre : trouver de nouvelles ressources fossiles, exploiter de nouvelles sources d’énergies

- Limiter la demande : réduire les consommations d’énergie, augmenter l’efficacité énergétique lors de l’utilisation.


Une voie envisagée : les biocarburants

Les biocarburants ont été ces dernières années, mis en avant. Ils auraient deux avantages :

- Ils pourraient remplacer le pétrole, dont les stocks sont limités.

- En remplaçant les carburants classiques, ils éviteraient d’importantes émissions de gaz à effet de serre, luttant ainsi contre les changements climatiques.

Cependant, depuis quelques temps ils font l’objet de nombreuses critiques. Ils ont été même été rebaptisés agrocarburants, voire nécrocarburants.

Où en est-on ? Les perspectives sont intéressantes mais le choix des biocarburants est-il pertinent ? Le remède ne serait-il pas pire que le mal ? Il est temps de faire le point.

énergies.« Vous avez dit énergie »?

Aussi étonnant que cela puisse paraitre, on ne produit jamais d’énergie. On ne fait que transformer de l’énergie primaire, disponible dans la Nature, en une énergie utilisable pour faire rouler les voiture, chauffer les maisons, allumer les ampoules. Rien ne se perd, rien de ne se crée, tout se transforme.

Parmi les énergies primaires dont on dispose sur Terre, on distingue :

- Les sources d’énergie qui sont en stock limité, comme le pétrole, le charbon ou le gaz qui sont des énergies fossiles, et l’uranium (utilisé dans les centrales nucléaires).

- Les sources d’énergie issues d’un flux naturel inépuisable, comme l’énergie du soleil, du vent. Ces énergies sont dires renouvelables.
Chaque source d’énergie a ses spécificités, ses avantages et ses inconvénients.

Animation flash, les sources d’énergie primaire

Un paysage où figurent les différentes énergies primaires,un encadré apparait lorsqu’on clique sur un élément. Exemple :



- Le charbon.


Le charbon est une source d’énergie fossile. Aujourd’hui il est essentiellement utilisé dans les centrales électriques. Environ 40% de l’éectricité mondiale est produite à partir de charbon. En France, la dernière mine de charbon a fermé en 2004 mais d’autres pays comme la Chine disposent de réserves importantes.


- Le pétrole.


Le pétrole est une source d’énergie fossile. C’est la source d’énergie la plus utilisée aujourd’hui principalement pour les transports et la production d’électricité. Le pétrole sert aussi de base à de nombreuses industries, pour fabriquer les plastiques par exemple. Le Moyen-Orient est la région du monde qui produit le plus de pétrole. Cet « or noir » représente une ressource stratégique pour les pays et son prix au baril est suivi de très près.


- Le gaz naturel.


Le gaz naturel est une source d’énergie fossile. Il est contenu dans des roches. Les réserves sont essentiellement situées en Russie et au Moyen-Orient. Comme le pétrole et le charbon sa combustion relâche dans des gaz à effet serre mais en quantité moins importante.


- L’énergie nucléaire.


La réaction de fission nucléaire (le noyau d’un atome d’uranium est cassé en deux noyaux plus petits) dégage d’importantes quantités de chaleur. Dans les centrales nucléaires, cette énergie transforme de l’eau en vapeur d’eau qui actionne des turbines produisant de l’électricité. Mais la réaction produit également des rayonnements dangereux et des déchets radioactifs. Cette technologie est complexe et chère, seule une trentaine de pays dans le monde ont choisi de l’utiliser. La France est l’un des pays les plus nucléarisé du monde avec 58 réacteurs et 78% d’électricité d’origine nucléaire.


- L’énergie éolienne.


L’énergie du vent peut être convertie en électricité grâce à des éoliennes. Elles peuvent être très grande et rassemblée en véritable champ mais aussi plus petites et installée ponctuellement pour approvisionner une maison. De nouveaux modèles sont régulièrement mis sur le marché pour répondre à tout type de besoin et s’adapter à de larges conditions de vents (aujourd’hui une éolienne ne fonctionne qu’entre 10 km/h et 90 Km/h de vent). Cette énergie est très intéressante sur le plan écologique mais ne pourrait répondre seule à la demande en électricité, elle est cependant appelée à se développer.


- L’énergie solaire.


La quantité d’énergie que nous envoie le soleil est considérable et inépuisable (le soleil s’éteindra dans 4 milliard d’années…) Il y a aujourd’hui deux façons de l’exploiter. Le solaire photovoltaïque permet de produire de l’électricité grâce à panneaux solaire. Le solaire thermique consiste à capter la chaleur du soleil pour chauffer de l’eau (chauffe-eau solaire). En raison de son coût, de ses faible rendement et de son intermittence (énergie disponible seulement le jour !) l’énergie solaire est aujourd’hui l’énergie renouvelable la moins développée.


- L’énergie hydraulique.


L'eau en mouvement -les rivières, la marée, les courants, la houle- constitue une énergie de flux.

Avec les barrages, c’est l’énergie renouvelable la plus utilisée dans le monde. Elle est très intéressante car l’eau retenue constitue un stock d’énergie : il suffit d’ouvrir les vannes pour démarrer la production d’électricité. Mais les barrages sont des impacts négatifs sur les milieux naturels. Aujourd’hui en Europe, il n’y a très peu de site disponible pour construire de nouveaux grands barrages par contre, des systèmes plus petits (micro-hydraulique) gagnent à être développés.

Aujourd’hui on s’intéresse également à l’énergie de la mer (houle, courant, marée), quelques expériences ont été menée (usine marée motrice de la Rance en France, « serpent à vagues » au large de l’Ecosse) et d’autres systèmes sont encore à l’étude.


- La biomasse.


La biomasse est une source d’énergie de flux. Il s’agit de l’énergie contenue dans la matière produite par des êtres vivants comme le bois, le biogaz, les biocarburants par exemple.

Le bois est le plus ancien combustible utilisé par l’homme : nos ancêtres ont maîtrisé le feu il y a 400 000 ans ! Aujourd’hui, même si on ne dispose pas de cheminée, on peut tout de même utiliser le bois pour chauffer une maison avec une chaudière spéciale.

La matière organique qui fermente produit du gaz ou plus exactement un mélange de gaz contenant du méthane. C’est ce qui se passe dans les marais par exemple. Ce processus est exploité pour produire à partir de déchets agricoles par exemple, du biogaz qui sera utilisé comme de gaz naturel qui est lui une énergie fossile.

Les biocarburants sont produits à partir de plantes cultivées. La canne à sucre, la betterave et les céréales (blé, maïs) donnent du sucre qui sera transformé en éthanol. Le colza ou le palmier à huile permettent d’obtenir de l’huile végétale. Mélangés à des carburants classiques (essence, gazole), ces composés peuvent être utilisés pour faire rouler des véhicules. Cependant, leur production à grande échelle pose de nombreuses questions.


- L’énergie géothermique.


Lorsque l’on descend à quelques kilomètres sous terre, la température augmente. Cette chaleur est issue de la radioactivité naturelle des roches et peut être utilisée chauffer des bâtiments, produire de l’eau chaude et parfois de l’électricité. Même si ce stock d’énergie est en théorie limité, la géothermie est considérée comme une énergie renouvelable. A la différence des autres énergies renouvelables, elle n’est pas directement ou indirectement, issue de l’activité du soleil.


Quelque soit la source d’énergie primaire, pour l’utiliser, plusieurs étapes sont nécessaires.


Extraire l’énergie

Des infrastructures sont nécessaires: mine de charbon, puits de pétrole, centrale nucléaire, panneaux solaires, éoliennes…

Transformer l’énergie

Les énergies primaires sont rarement utilisables telle quelle, il faut les transformer en carburant pour les véhicules, en combustible pour les chaudières, en l’électricité.

Transporter l’énergie

Parfois la source d’énergie, par exemple un puits de pétrole, n’est pas à proximité de son lieu d’utilisation, ma voiture. Le transport est plus ou moins aisé selon les formes d’énergie. Il nécessite des infrastructures adaptées -pipeline, gazoduc, lignes électriques- et de l’énergie pour faire avancer un bateau pétrolier par exemple.

Stoker l’énergie

Cela est possible pour les formes liquides, solides et gazeuses. D’ailleurs, les pays disposent souvent de réserve de pétrole suffisante pour tenir une centaine de jour sans approvisionnement. En revanche, on ne sait pas aujourd’hui, stocker l’électricité en grande quantité.

Quelques soit la source d’énergie, avant de l’utiliser plusieurs questions se posent.

Où est l’énergie et en quelle quantité ?

Les ressources en pétrole, gaz, charbon et uranium sont limitées. Le stock sera un jour épuisé c’est mathématique, mais dans combien de temps ? Tout dépend de la consommation : au rythme actuel il resterait 40 ans de pétrole, 60 ans de gaz et 2 siècles de charbon. Avec les technologies actuelles (utilisation de l’uranium 235), le nucléaire dispose de réserves équivalentes à celle du pétrole ou du gaz.

Il faut aussi prendre en compte la répartition géographique des ressources. Autant le soleil brille partout (et un peu plus sous les tropiques), autant les réserves de gaz par exemple, sont majoritairement en Russie et au Moyen-Orient. Un désaccord diplomatique, une guerre…. et l’approvisionnement peut être compromis.

Peut-on techniquement exploiter une source énergie ?

Certains procédés sont bien au point, d’autre encore au stade expérimental. Par exemple, la fusion nucléaire (une réaction différente de la fission actuellement utilisée) est étudiée dans les laboratoires mais on ne sait pas maîtriser le processus et encore moins le développer à l’échelle industrielle pour produire de l’électricité.

Quelle efficacité du point de vue énergétique ?

Parfois produire de l’énergie sous une certaine forme nécessite d’en consommer énormément. Par exemple, on parle beaucoup de l’hydrogène et de la pile à combustible. Le constructeur automobile français Renault, a mis au point un prototype de voiture utilisant cette technologie : le Scénic ZEV H2. La voiture fonctionne en ne relâchant que de la vapeur d’eau mais… il n’est pas possible aujourd’hui de produire son carburant à des conditions économiques et énergétiques acceptables. En effet, ce gaz n’existe pas à l’état naturel, il faut le fabriquer et la quantité d’énergie nécessaire pour produire un litre d’hydrogène, est supérieure à la quantité d’énergie qu’il permettra de récupérer. Pour l’heure, ce n’est donc pas du tout intéressant.

A quel prix ?

La techniques peut fonctionner mais à un coût qui n’est pas acceptable. Un exemple : les biocarburants produits en Europe et aux Etats-Unis aujourd’hui, sont compétitifs par rapport aux produits pétroliers, parce qu’ils sont subventionnés par les Etats (exonération de taxes par exemple). En l’absence de subvention, ils ne seraient plus chers que les carburants dérivés du pétrole. A un niveau supérieur, des voitures à l’hydrogène ont été mises au point, cependant produire l’hydrogène à grande échelle coute aujourd’hui beaucoup trop cher.

Quelles sont les conséquences pour l’environnement?

L’utilisation des énergies fossiles (pétrole, gaz, charbon) dégage des gaz à effet de serre et favorise ainsi une hausse globale de température et un dérèglement climatique. La construction d’un barrage détruit des écosystèmes et peut perturber les structures géologiques. Le développement des biocarburants favoriserait la déforestation. Que les pollutions soient globales ou locales, l’utilisation de l’énergie n’est jamais neutre vis-à-vis de l’environnement. A partir de là, tout dépend de la façon dont on utilise telle ou telle source d’énergie.

Quelles sont les conséquences pour les Hommes ici et ailleurs, aujourd’hui et demain ?

La consommation de pétrole, de charbon et de gaz des pays développés risque de provoquer un changement climatique qui pourra avoir de graves conséquences pour d’autres pays, des sécheresses par exemple. Qui en paiera le prix ? Peut-être faut-il créer un droit international de l’environnement. Pour le nucléaire, comment gérer les déchets qui resteront radioactifs durant plusieurs siècles ?

Y a-t-il des risques ? Sommes-nous prêt à les accepter ?

Les particuliers et la collectivité ont de besoin en énergie dont certains sont devenus fondamentaux. Pour assurer l’approvisionnement en électricité par exemple, préfère-t-on construire une nouvelle centrale nucléaire et les risques d’accident, même minimes, qu’elle fait courir, ou une centrale au charbon et la pollution qui s’en suit ?

Conclusion énergies

Une chose seule est sure, une seule source d’énergie ne peut pas satisfaire tous nos besoins. Il faut panacher entre les différentes énergies à notre disposition et composer un bouquet énergétique optimal pour satisfaire nos besoins tout en préservant l’environnement et les sociétés. Dans le contexte actuel, faut-il investir dans l’exploitation des gisements de pétrole difficiles d’accès, dans la recherche nucléaire ou dans les énergies renouvelables ? Ou bien au contraire, vaut-il mieux réduire la consommation en favorisant les économies d’énergie ? Il ne s’agit pas seulement d’une affaire de techniques et de coûts. C’est également de choix de société.

énergies renouvelables

Face à cette situation, les énergies renouvelables semblent être le plus respectueuse de l’environnement. Elles présentent de nombreux avantages :

En théorie ces arguments sont valides mais en pratiques, la situation est plus compliquée. Il faut en effet prendre en compte l’ensemble des étapes nécessaires pour produire de l’énergie utilisable (électricité, carburant). C’est ce qu’on appelle l’analyse du cycle de vie. Par exemple, pour capter l’énergie solaire, il faut fabriquer les panneaux solaires ce qui consomme beaucoup d’énergie et de matière première. L’étude doit donc se faire au cas par cas, en tenant compte de tous les éléments de la chaîne, depuis la production jusqu’à la consommation. Ces comptes ne sont pas aisés et selon la façon de compter, les résultats sont différents. C’est ce qui ne passe pour les biocarburants.


Les biocarburants, en trois questions.


De la canne à sucre ou du colza dans les reservoires, c’est ce que nous propose les biocarburants. Solution d’avenir ou douce illusion technologique ? Difficile de trancher. Une seule certitude :

personne ne peut dire aujourd’hui quelle technologie remplacera le pétrole pour faire rouler les voitures demain. Biocarburant, hybride, tout électrique, hydrogène ? Chaque technologie a ses partisans et ses détracteurs, ses avantages et ses inconvénients. Qu’en est-il pour les biocarburants ? Faisons le point en essayant de répondre à trois questions :



1- Les biocarburants : est-ce que ça marche techniquement ?

2- Les biocarburants : est-ce que c’est efficace pour lutter contre les changements climatiques et plus généralement pour protéger l’environnement ?

3- Les biocarburants : est-ce que ça ne fait pas plus de mal que de bien ?


Biocarburants 1. Les biocarburants : est-ce que ça marche techniquement ? Les possibilités techniques aujourd’hui et demain


Aujourd’hui, des biocarburants dits de première génération sont disponibles sur le marché. Il existe deux filières:

Les biocarburants actuels posent de nombreux problèmes. Les chercheurs les industriels tentent de mettre au point de nouveau produit plus performants, mois polluants et moins chers. L’avenir serait-il dans la deuxième voire troisième génération de biocarburants ?

Qu’ils soient de première, deuxième ou troisième génération, les biocarburants devront démontrer qu’ils aident à préserver l’environnement et que le remède qu’ils proposent, n’est pas pire que le mal qu’ils compbattent.


La filière huile (diesel)


Les huiles de colza, de tournesol, de soja ou encore de palme, peuvent être utilisées pures pour des véhicules agricoles par exemple. Mais pour la majorité des utilisations, ces huiles subissent un traitement chimique afin d’obtenir du diester (nom commercial).


Encadré : estérification
Le processus chimique est une estérification. Les acides gras contenus dans l’huile réagissent avec un alcool, du méthanol, pour donner des ester et un autre alcool (du glycérol ou glycérine)
Acide gras (huile végétale) + alcool (méthanol) -> ester + glycérol
La contraction des noms ester et diesel a donné le nom commercial diester


Aujourd’hui, le gazole proposé à la pompe contient 5% de diester, les automobilistes en consomment donc déjà. Certains véhicules comme des bus ou des voitures de collectivités locales, roulent avec 30% de diester. Ce ce carburant n’est pas distribué pour les particuliers aujourd’hui.


Cependant, le biodiesel peut réserver des surprises. En Angleterre, la compagnie de bus First Eastern Counties Buses qui assure le service des villes de Norfolk, Suffolk and Cambridgeshire, a dû suspendre l’utilisation de biodiesel car celui-ci se solidifie à des températures négatives. Impossible de faire rouler les bus en dessous de zéro ! Il a fallu revenir au diesel conventionnel pour les jours de grands froid. Mais la compagnie de renonce pas, elle a annoncé travailler avec un fournisseur pour développer un biodiesel utilisable jusqu’à -15°C (source : BBC News).


En Europe, le diester est principalement issu du colza, c’est pourquoi certains bus affichent « je roule au colza ». Ils roulent en réalité avec un mélange de colza et de diesel classique. Dans d’autres pays, on utilise l’huile de palme.


Le colza fleurit à partir du moins d’avril et couvre les paysages de jaune. Mais pour produire de l’huile c’est la graine. Une fois broyées, les graines donnent de l’huile brute et des résidus appelés tourteaux.

Dans les pays tropicaux, le palmier à huile est cultivé pour ses fruits et ses graines riche en lipides. L’Indonésie et la Malaisie sont les principaux pays producteurs d’huile de palme.


Faire rouler les voitures, les tracteurs et les camions avec des dérivés d’huile végétale, c’est faisable. Et les avions ? La compagnie Virgin a réalisé en février 2008, le premier vol commercial utilisant des biocarburants. Un Boeing 747 a ainsi volé entre Londres et Amsterdam avec 20% de carburant issu d'huile de noix de babassu et de noix de coco dans son réservoir, les 80% restant étant du kérozène classique. Coup de pub ? Connaissant les habitudes de Richard Branson, le patron de Virgin, c’est possible, quoiqu’il en soit, il a ouvert une brèche.


La filière sucre (essence)


De l’alcool dans le réservoir, c’est le principe de l’éthanol utilisé comme carburant. Que ce soit pour faire du vin ou de l’essence, le principe est le même c’est la fermentation alcoolique. Pour obtenir du vin, on utilise des raisins, pour l’éthanol carburant on préfèrera de la betterave, de la canne à sucre ou des céréales (blé, maïs). Ces plantes contiennent du glucose ou de l’amidon (un polymère de glucose) pour les céréales. La fermentation est réalisée par des levures puis le produit obtenu est distillé afin de séparer l’eau et l’éthanol.


En Europe, la betterave cultivée pour produire du sucre permet également d’obtenir du bioéthnol..

Aux Etats-Unis, le bioéthanol est principalement issu de la transformation du maïs.

Selon les voitures, l’éthanol peut être utilisé pur ou le plus souvent, mélangé à l’essence. Différents carburants existent. L’E85 par exemple, est un mélange qui contient 85% d’éthanol et 10% d’essence. En Europe, les véhicules vendus peuvent accepter des carburants contenant 5 à 10% d’éthanol. Au-delà les moteurs doivent être adaptés : ils peuvent alors fonctionner indifféremment à l’essence et au mélange essence-éthanol, voire à l’éthanol pur. Ils s’adaptent automatiquement au carburant présent dans le réservoir. En Europe, Saab, Volvo, Ford, Renault et Peugeot-Citroën proposent de tel véhicules flex fuel. En Suède, le pays de Saab, l’un des leaders en la matière, ces voitures représentent 18% du marché. Cependant, un autre problème technique majeur se pose : l’éthanol est plus corrosif que l’essence. Les voitures doivent y être adaptées et les infrastructures de raffinage, transport et stockage également. Dans ce contexte, les pompistes hésitent à proposer de l’E85 : il s’agit d’un investissement conséquent alors que les clients sont peu nombreux. Résultat, selon les pays il est plus ou moins facile d’acheter de l’E85 : on compte environ 300 stations en France, 300 en Allemagne mais seulement 23 au Royaume-Unis et 4 en Espagne (source : Fuelcat). En France, une station qui propose de l’E85, en vend environ une seule fois par jour !


Les biocarburants nouvelle génération


La première façon d’améliorer les biocarburants actuels est de sélectionner des variétés de plante plus intéressantes et de mettre au point des procédés qui utilisent entièrement la plante. En effet, aujourd’hui, seule une petite partie des plantes est utilisée pour produire des biocarburants : les graines de colza, les grains de blé et de maïs. Le reste est jeté ou utilisé pour l’alimentation animale.

Aujourd’hui, concernant la deuxième génération de biocarburant, les principaux espoirs sont placés dans la filière dite ligno-cellulosique. Il s’agit d’exploiter le bois des arbres et les tiges des plantes herbeuses. C’est la cellulose qui est ici intéressante. La lignine qui l’accompagne n’a pas d’intérêt pour produire des carburants mais est très difficile à extraire. Ce problème n’est pas nouveau, il se pose depuis longtemps pour la fabrication du papier. Divers procédés (combustion, pyrolyse, gazéification, hydrolyse, fermentation) sont à l’étude. On cherche même du côté des termites : les bactéries présentes dans leur tube digestif sécrètent un enzyme capable de digérer le bois et de le convertir en sucre.

Novozyme, une société de biotechnologie, a récemment annoncé être parvenue à réduire notablement les coûts de production de l’éthanol cellulosique. Une usine de production devrait être mise en service en 2011. Si ces procédés sont concluants, on pourra alors valoriser toute la plante mais également développer des cultures spécifiques à but exclusivement énergétique (non alimentaire) comme Miscanthus giganteus.



2- Les biocarburants : est-ce que c’est efficace pour lutter contre les changements climatiques et plus généralement pour protéger l’environnement ?

3 - Les biocarburants : est-ce que ça ne fait pas plus de mal que de bien ?

Des chercheurs imaginent également une troisième génération de biocarburants produit à partir l’algue.


Biocarburants 2. Biocarburants : est-ce efficace pour protéger l’environnement ?

Les biocarburants nous aideront-il à relever le défi environnemental qui se pose aujourd’hui ? En l’état actuel des choses, rien n’est sûr. En effet, si les biocarburants apparaissent sur le papier, être une solution idéale, dans le détail, les choses s’avèrent plus compliquées.

Changement climatique : biocarburants et émissions de gaz à effet de serre

Divers impacts des biocarburants sur l’environnement






Changement climatique : biocarburants et émissions de gaz à effet de serre


biocarburant 2-1


En principe, l’utilisation des biocarburants est neutre en carbone c'est-à-dire que le dioxyde de carbone libéré au cours de la consommation du carburant est compensé lors de sa production.



transition 1 biocarburant 2-1


Pour croitre, les plantes prélèvent du dioxyde de carbone dans l’atmosphère afin de synthétiser la matière dont elles sont besoin. Quand on brûle du bois dans une chaudière ou du biocarburant dans un moteur, du dioxyde de carbone est libéré vers l’atmosphère. En théorie, le bilan est nul : le dioxyde de carbone libéré lors de la combustion, avait été prélevé dans l’atmosphère lors de la croissance de la plante. Ce cycle court est à renouvellement rapide (contrairement à la formation du pétrole qui prend plusieurs millions d’années). Cependant, dans la réalité, il faut prendre en compte toutes les étapes de ce cycle. Des gaz à effet de serre sont en effet émis à plusieurs étapes.



Un bilan carbone pas forcément neutre, en réalité - Pour faire pousser les plantes, matière première des agrocarburants, il faut faire rouler des tracteurs donc consommer du carburant et émet du dioxyde de carbone (CO2). Il faut surtout épandre des engrais, ce qui produit du protoxyde d’azote (N2O), un gaz à effet de serre 200 à 300 fois plus puissant que le dioxyde de carbone (CO2)
- Les processus de fabrication consomment de l’énergie donc émettent des gaz à effet de serre. Pour la distillation de l’éthanol par exemple, il faut chauffer le produit et on utilise souvent pour cela du gaz ou du pétrole
- Transporter la matière première jusqu’à l’usine de fabrication puis acheminer le produit fini jusqu’à son lieu d’utilisation (la pompe à essence) consomme aussi de l’énergie. Cela est d’autant plus important si le carburant est exporté ou importé sur de longue distance.
- Les biocarburants ne sont pas, sauf dans certains cas, utilisés purs : ils sont mélangés à de l’essence ou du gazole classique. Même si on roule à l’E85 ou au biodiesel, on brûle toujours une certaine quantité de pétrole.


Transition 2 biocarburant 2-1


Finalement, les biocarburants permettent-ils de réduire les émissions de gaz à effet de serre ? Il n’y a pas aujourd’hui de réponse claire à cette question. Les experts ne sont pas d’accord. Les oppositions portent en particulier sur des aspects annexes à la production des biocarburants.


Tout est une affaire de comptabilité. Les rapports s’enchainent et se contredisent à propos du rendement énergétique des biocarburants (l’énergie fournie par rapport à l’énergie nécessaire pour la produire) et du bilan des émissions de gaz à effet de serre.



« Produire un litre d’éthanol nécessite un apport d’énergie fossile de 29% supplémentaire par rapport à l’énergie qui sera fournie » David Pimentel, College of Agriculture and Life Sciences, Cornell University Tad Patzek, Department of Civil and Environmental Engineering, University of California–Berkeley 11/2006. Green Plants, Fossil Fuels, and Now Biofuel, bioscience Magazine, novembre 2006.

« Le rendement énergétique (énergie restituée / énergie non renouvelable mobilisée) pour les filières de production d’éthanol de blé et betterave est de 2 à comparer avec le rendement pour la filière essence de 0,87 […]. L’impact sur l’Effet de Serre de la filière essence est environ 2,5 fois supérieur à celui des filières éthanol»

Bilans énergétiques et gaz à effet de serre des filières de production de biocarburants en France, Note de synthèse, ADEME-DIREM, 12/2002

« Les émissions des gaz à effet de serre (GES) constituent l’atout majeur de la production de bioéthanol. La substitution d’une tonne d’essence par une tonne d’éthanol réduit de 75 % les émissions de gaz à effet de serre » Aravalis, Céréaliers de France. Les céréales, énergies du développement durable, p6.

« De la culture des végétaux à la sortie de l’usine, la production d’agrocarburants nécessite un apport d’énergie important. L’efficacité énergétique (rapport entre l’énergie libérée par la combustion de l’agrocarburant et la quantité d’énergie primaire fossile qu’il a fallu dépenser pour le produire) de l’agroéthanol de blé est de 1,4. » Les Amis de la Terre, dossier de la campagne Les agrocarburants, ça nourrit pas son monde. 10/2008

« Il en résulte que, très vraisemblablement, l'utilisation du biocarburant représente une économie par rapport à l'essence en matière d'émissions de gaz à effet de serre, mais que penser que le salut réside dans la généralisation du système est aller bien vite en besogne. » Jean-Marc Jancovici, 12/2004

« Les biocarburants réduisent-ils les émissions de gaz à effet de serre ? Toutes les études s’accordent sur ce point, sans toutefois évaluer le même impact : de 30% à 78% de rejets de moins qu’un carburant ordinaire » Terra Eco, mars 2009, p48.

« Il est difficile aujourd’hui de pouvoir calculer avec précision les émissions de GES des différents agrocarburants et de pouvoir comparer ces émissions avec les carburants pétroliers qu’ils remplacent. » Fondation Nicolas Hulot et Réseaux Action Climat, Agrocaburants, cartographie des enjeux, p22.


Face à tous ces chiffres, il est très difficile de s’y retrouver. Selon le cas étudié, les données disponibles et la méthode employée, tout peut changer. Finalement, l’efficacité des biocarburants pour lutter contre l’effet de serre et les changements climatiques, est controversée. Par ailleurs, leur développement peut poser d’autres problèmes environnementaux.

Divers impacts des biocarburants sur l’environnement


biocarburants 2-2


Au-delà des émissions de gaz à effet de serre, le développement à grande échelles des biocarburants posent d’autres problèmes car les plantes utilisées

canne à sucre, betterave, maïs, palmier à huile- sont cultivées sur de vastes surfaces de manière intensive.



Photo déforestation due à plantation de palmier à huile

Concernant les pollutions, l’utilisation des ressources en eau et la déforestation, le développement des biocarburants s’ajoute à d’autres facteurs et accentue des phénomènes qui existaient auparavant.

Biocarburants 3. Les biocarburants : est ce que ça ne fait pas plus de mal que de bien ?


Les biocarburants pour nous sevrer du pétrole et préserver l’environnement : le remède ne serait-il pas pire que le mal ? Concernant l’environnement les débats sont vifs. De nombreuses autres questions restent aujourd’hui ouvertes. Petit tour d’horizon.

La Terre couverte de champs ?

Les biocarburants, au profit de qui ?

Biocarburants et crise alimentaire mondiale.

Les biocarburants sont-ils économiquement viables ?

Le Brésil, pays de l’or vert.

Les biocarburants ? Oui, dans certains cas.


La Terre couverte de champs ?


Même si ici encore, la bataille des chiffres fait rage, il apparait que remplacer la totalité des carburants issus du pétrole par des biocarburants est impossible car les surfaces agricoles ne sont pas suffisantes.

Selon J.-M. Jancovici, pour remplacer la consommation française de carburant fossiles avec de l’éthanol de betterave (biocarburant le plus rentable énergétiquement), il faudrait consacrer à cette culture 23% du territoire, soit 80% des surface agricole. Il ne resterait que 20% des surfaces agricoles pour produire tous les autres produits agricoles. En tenant compte de l’énergie nécessaire à la production du bioéthanol de betterave, il faudrait cultiver la betterave sur 120% du territoire français ! Ce qui est simplement impossible.

Cependant, l’objectif n’est pas de remplacer la totalité du pétrole par des biocarburants. L’objectif de l’Union Européenne est de 10% de biocarburant pour 90% de carburants fossiles en 2010. Pour atteindre cet objectif sans recourir aux importations, 72% des terres agricole en Europe devrait être consacré aux biocarburants selon l’OCDE. Cela est impossible il faut donc importer une partie des biocarburants ce qui implique des transports sur de longues distantes donc des émissions de gaz à effet de serre. D’autre part, cela modifie l’équilibre des marchés mondiaux en matière première et peut avoir des répercussions négatives dans les pays du Sud.


Les biocarburants au profit de qui ?

Vider les assiettes ou remplir les réservoirs ? Plusieurs associations tirent la sonnette d’alarme. En Europe, pour la première fois en 2006, les usages non alimentaires de l’huile de colza ont été supérieurs aux usages alimentaires. Aux Etats-Unis, 25% de la production de maïs a été transformée en bioéthanol en 2007. Si dans les pays du Nord, la concurrence avec les cultures destinée à l’alimentation n’est pas encore trop marquée, au Sud la situation est plus préoccupante.

Les cultures consacrées aux biocarburants favorisent les monocultures d’exportation, très mécanisées et qui nécessitent de grandes surfaces. Ce système profite aux grands propriétaires et participe au déclin d’une agriculture plus artisanale dite vivrière qui permet de nourrir les populations locales. Dans certains pays, des petits paysans auraient été expropriés et expulsés de leurs terres pour faire place à de grandes plantations industrielles. Parfois, ils y sont employés. Selon certaines associations, le travail se fait dans des conditions de quasi esclavage : travail forcé plus de 10h par jour, habitations insalubres, pas d’accès à l’eau potable, ni aux soins médicaux, pressions et menaces. Dans certains cas, le développement des biocarburants profite donc aux grands propriétaires et aux investisseurs étrangers, et non à la population.


Biocarburants et crise alimentaire mondiale

Maïs : +86% ; blé : +110% ; huile végétale : +91%. Entre 2004 et 2007, le prix des matières premières agricoles s’est envolé. Diverses raisons à cela :



Le développement des biocarburants s’ajoute à cette liste. Selon l’OCDE, les biocarburants seraient responsables de 60% de la hausse des prix des céréales et des huiles végétales. Sur ce sujet également, les chiffres avancés divergent. Pour certaines denrées comme le riz qui n’est pas utilisé pour produire des biocarburants, le lien n’est pas évident. Il faut cependant prendre en compte des effets de rebond : la demande croissante en biocarburants issus du blé et du maïs, reporte la demande alimentaire sur d’autres céréales comme le riz et favorise ainsi la hausse des prix.


Quoiqu’il en soit les objectifs de consommation de biocarburants des pays développé, et la hausse des prix du pétrole, risquent d’accentuer les effets des biocarburants sur l’alimentation mondiale et de provoquer des problèmes dans certains pays. En 2007, par exemple le Mexique a connu d’importantes manifestations due à la hausse du prix de la tortilla. Cette galette de maïs de la base de l’alimentation de nombreux mexicains, or son prix n’a cessé d’augmenter. Deux raisons à cela : la spéculation de quelques grands groupes et la hausse de la demande américaine pour la production de biocarburants.


Les biocarburants sont-ils économiquement viables ?

En Europe, les biocarburants sont subventionnés par l’Union Européenne et par certains pays.

Tout d’abord, les agriculteurs touchent une prime s’ils cultivent sur des terres en jachères, des plantes à but non alimentaires (la politique agricole commune impose de mettre en jachère une certaine part des surfaces agricoles pour limiter la surproduction de denrée alimentaire).

Par ailleurs, un litre de biocarburant coûte plus cher à produire qu’un litre d’essence ou de gazole. En France, pour que les industriels puissent faire face à ce surcoût, l’Etat leur rembourse une partie des taxes. C’est grâce à ce système que les biocarburants sont vendus à la pompe au même prix que l’essence et le gazole classique. Les sommes consacrée par les Etats et par l’Union Européenne, pour les biocarburants, se comptent en milliards d’euros mais il n’existe pas de réglementation européenne commune sur les biocarburants. Ce système de subventions est remis en cause car il fausse la concurrence avec les pays du Sud et entretient de façon artificielle l’économie du secteur.


Le Brésil, pays de l’or vert.


Au Brésil, l’éthanol dans les réservoirs, on connait depuis longtemps. Après le premier choc pétrolier de 1973, la dictature militaire alors au pouvoir, a lancé un vaste plan pour développer cette énergie et réduire la dépendance au pétrole. Résultat aujourd’hui : 80% des voitures vendues au Brésil sont flex fuel, une nouvelle raffinerie ouvre tout les mois et le pays est le premier exportateur mondial d’éthanol. Le Brésil sera-t-il l’Arabie Saoudite de demain ? Beaucoup y croit et le pays attire les investisseurs étrangers. Pour le président Lula, « les biocarburants ne sont pas les méchants qui menacent la sécurité alimentaire : au contraire, ils permettent de se libérer de la dépendance énergétique sans menacer la nourriture ». Cependant, plusieurs associations pointent les limites de se développement fulgurant de l’éthanol brésilien. Dans les champs et les raffineries, les conditions de travail sont parfois indécentes. En 2006, la Fiscalía du Ministerio Publico inspecta 74 sucreries dans l’état de São Paulo et toutes furent inculpées. La culture de la canne à sucre implique l’utilisation d’engrais et de pesticides néfastes pour les ouvriers agricoles et l’environnement. Afin de facilité la récolte, les champs de cannes sont brulés. Les cendres de ces incendies sont retrouvées jusqu’à 200km. L’expansion des champs de canne ne menace pas directement la forêt amazonienne : ces régions trop humides, ne sont pas adaptées à la culture de la canne à sucre. Cependant, petit à petit les autres cultures ainsi que l’élevage, sont repoussés vers la forêt accentuant ainsi la déforestation.


Les biocarburants ? Oui dans certains cas


Faut-il pour autant abandonner les biocarburants ? Pas forcément. Ces énergies peuvent être intéressantes dans certaines conditions :



L’huile végétale pure produite dans des filières de proximité, est particulièrement intéressante. De petits producteurs aussi bien dans les pays du Nord, que du Sud, peuvent facilement presser une partie de récolte pour obtenir de l’huile végétale, en s’associant en coopérative notamment. Cette huile sert alors de carburant pour les engins agricoles ou les groupes électrogènes. Pour des villages isolés dans les pays en voie de développement, qui n’ont pas accès aux réseaux habituels d’énergie (électricité, carburant) l’huile végétale peut constituer une source d’énergie importante et améliorer notablement la vie des habitants si cela ne se fait pas au détriment d’une agriculture de substance bien sûr. En France également, les agriculteurs s’organisent pour produire eux-mêmes une partie du carburant nécessaire.


A Saint-Bault, en Touraine, des agriculteurs se sont regroupés en coopérative pour acheter ensemble, une presse. Cette machine qui circule de ferme en ferme, permet d’obtenir à partir de graine de colza récoltées par les agriculteurs, de l’huile et des tourteaux. L’huile est utilisée comme carburants pour les tracteurs. Les tourteaux (résidus de matière végétale) permettent de nourrir les animaux. Dans cette aventure, les agriculteurs ont été soutenus par l’association Alter’énergies et l’idée fait tâche d’huile. Les initiatives de ce type de multiplient.