novembre 2008

Les attentes en matière de mobilité écologique se focalisent désormais sur les carburants de 2e génération. Ces derniers ont un meilleur rendement énergétique que leurs prédécesseurs et concurrencent moins qu’eux la production alimentaire. Un problème cependant: la complexité des processus de transformation.

Le ricin pousse sur des sols très pauvres et ne concurrence donc presque pas l’industrie alimentaire. Source: Ex-Press

Qu’entend-on par «carburants biogènes de 2e génération»? Des biocarburants obtenus grâce à de nouveaux processus de production qui ont gagné en efficacité. Jusqu’ici, on exploitait uniquement des composants végétaux facilement transformables comme le sucre, l’amidon ou l’huile. Les nouveaux processus permettent désormais de transformer en énergie la cellulose et la lignine (la lignine est une substance qui se dépose dans la paroi de
certaines cellules végétales, provoquant leur lignification), c’est-à-dire presque toute la plante! Des éléments végétaux considérés il y a peu comme des déchets – feuilles, enveloppe des grains, paille – constituent une nouvelle source d’énergie. Avec ces processus de production innovants, qui peuvent être appliqués à des plantes à croissance rapide comme le miscanthus, riche en cellulose, la biomasse utilisable augmente et se diversifie.

Défauts de jeunesse de la 2e génération

La possibilité de produire des carburants à partir de déchets recèle un grand potentiel. Automatiquement générés par la production alimentaire et ligneuse, les résidus ne nécessitent pas de culture spéciale et n’empiètent donc pas sur des surfaces agricoles. De ce point de vue, la production de biocarburants de 2e génération ne concurrence pas la production alimentaire. Par ailleurs, la quantité de carbone transformé en énergie utile est bien plus importante qu’avec la 1re génération. Toutefois, ces nouveaux biocarburants ne sont pas la panacée:

  • Leur efficience énergétique est restreinte: les longs processus de transformation vont jusqu’à annuler un rendement énergétique élevé.
  • La transformation laborieuse de la cellulose en bioéthanol entraîne des processus de production complexes.
  • La qualité des processus actuels repose sur une composition homogène de la biomasse. Si l’on utilise des déchets biologiques, à composition variable, l’efficacité est moindre.
  • La biomasse issue de déchets ne nécessite certes pas de terrains, les raffineries qui la transforment, si. La concurrence avec la production alimentaire demeure bel et bien.

Encore plus d’efficacité

De nouvelles améliorations devraient permettre d’augmenter l’efficacité de la production énergétique à partir de la biomasse. Voici quelques pistes prometteuses:

  • La culture de plantes énergétiques telles que le jatropha ou le ricin, qui poussent sur des sols arides et n’entrent quasiment pas en concurrence avec la production alimentaire.
  • L’optimisation des plantes énergétiques grâce aux biotechnologiques ou au génie génétique, pour un rendement énergétique maximal.
  • Des bioraffineries d’un nouveau type, qui exploitent la biomasse pour obtenir toute une gamme de produits chimiques, de matériaux de construction et de matières énergétiques.
  • Des biocarburants de 3e génération à base d’algues, produits dans des bioréacteurs ou en mer, sans recours à des surfaces agricoles.

La pyrolyse-gazéification: idéale pour la Suisse

Les biocarburants de 2e génération s’obtiennent de deux manières différentes: par un processus biochimique – séparation des composants végétaux par des enzymes ou des microorganismes – ou par un processus physico-chimique comme la pyrolyse- gazéification – méthode de dissociation thermique. Les raffineries servant à fabriquer le carburant liquide BTL (biomass to liquid) qui alimente les véhicules diesel ou essence sont trop grandes pour la Suisse, et donc pas assez rentables. Leurs capacités de traitement correspondent à près de la totalité de la production suisse annuelle de bois-énergie et doivent être exploitées en conséquence. En revanche, le gaz SNG (gaz naturel synthétique) produit par pyrolyse-gazéification est intéressant pour la Suisse, puisqu’il est possible d’exploiter de manière économique de petites installations de pyrolyse.