La biomasse, une énergie propre et illimitée
Algernon Labbé

La Biomasse, l'espoir en énergie renouvelable

À l’heure où l’humanité songe à une source de matières premières qui pourrait remplacer l’énergie fossile, la biomasse figure parmi les sources les plus prometteuses pour mieux assurer le futur.

I-Qu’est-ce que la biomasse ?

La biomasse regroupe les matières organiques. Tous les êtres vivants, animaux et végétaux, sont constitués par cette matière organique dont les déchets sont formés de carbone.

Depuis la découverte du feu, la biomasse est la première source d’énergie utilisée par l’Homme. La survie des êtres humains dépendait de cette source d’énergie pour la cuisson, l’éclairage et le chauffage.

La combustion du bois est l’usage le plus courant de l’exploitation de la biomasse, au cours du 18e siècle, les machines à vapeur fonctionnaient uniquement au bois. Depuis l’avènement de la révolution industrielle, l’utilisation de la biomasse a été remplacée par les énergies fossiles, notamment le pétrole et le charbon. Actuellement, le réchauffement climatique et la raréfaction des ressources naturelles obligent les hommes à rechercher des manières de produire durablement et proprement.

Les avantages de la biomasse

Des ressources renouvelables illimitées

La biomasse fait partie de ce qu’on appelle énergie renouvelable, avec le solaire, l’éolienne, la géothermie et l’hydraulique. Contrairement aux sources d’énergie fossile (pétrole, gaz, charbon…) qui sont limitées et peuvent se raréfier, les sources d’énergie renouvelable peuvent se régénérée rapidement. Elle est donc inépuisable.

Le deuxième avantage de la biomasse est la purification de l’air. L’émission de dioxyde de carbone (gaz à effet de serre) pendant la combustion est très faible. En plus, cette quantité de gaz émise est très vite transformée en oxygène grâce au processus naturel de photosynthèse. Si les conditions c’est-à-dire le rayonnement solaire, l’eau et les sels minéraux et enfin les plantes sont réunies, le gaz carbonique sera transformé en oxygène qui va purifier l’air.

La combustion de la biomasse est une solution efficace face aux problèmes de gestion de déchets dans les villes et dans le secteur agricole.

Les différentes catégories de la biomasse

Les méthodes de valorisation et les matières utilisées définissent la catégorie à laquelle appartient une énergie biomasse. Ces procédés sont :

– La conversion thermochimique, dite méthode par voie sèche, qui utilise le bois, la paille, les résidus verts et le fourrage pour produire la biomasse lignocellulosique.

– La méthanisation ou le traitement des déchets ménagers et des déchets issus des activités agricoles, par le procédé d’oxydation hydrothermale, en vue d’obtenir du biogaz et de l’électricité.

– La bio-raffinerie des plantes à huiles essentielles, comme le palmier, le colza, le tournesol, …pour obtenir de la biomasse oléagineuse.

– La fermentation et la distillation des matières riche en glucides : la canne à sucre, les céréales, les betteraves à sucre, …

Comment utiliser l’énergie de la biomasse ?

L’énergie biomasse peut être utilisée de diverses manières, pour le chauffage, l’éclairage, le transport et pour la fabrication d’objets utiles au quotidien.

Dans le monde, le bois est la matière la plus utilisée pour le chauffage. Mais, la technique du chauffage au bois a beaucoup évolué, grâce à l’utilisation des chaudières à granulées et des poêles à bois. La chaleur émise peut couvrir tout l’intérieur de la maison écologique, un atout pour la santé, contrairement au feu de cheminée traditionnelle. Le choix du bois à brûler est la seule condition pour que le chauffage soit optimal. Il faut entre autres que le bois soit très sec, car la combustion du bois mouillé peut émettre des agents polluants.

L’énergie biomasse permet également d’obtenir de l’électricité. La biomasse est la quatrième source d’énergie électrique dans le monde. La production d’électricité annuelle est de 596 térawatts dans le monde. Pour l’année 2021, l’objectif est d’atteindre une production mondiale de 86 GW.

L’agrocarburant fait partie des utilisations de la biomasse. Le biocarburant est obtenu à partir de plantes issues de l’agriculture, comme le colza, le, maïs, les palmiers à huile, … le biocarburant peut faire fonctionner les véhicules et les machines industrielles.

La biomasse remplace petit à petit le pétrole dans l’industrie chimique pour produire ce qu’on appelle bioplastique. Les sachets biodégradables faits d’amidon et de pommes de terre sont maintenant utilisés dans les supermarchés pour remplacer les sacs en plastique. Avec le bois, on peut fabriquer des papiers et des cartons. Une isolation biologique et écologique est faite à partir du bois, des chanvres, de la ouate de cellulose et de la laine (laine de bois, laine de lin, …).

Enfin, les végétaux peuvent être source de matières premières pour les produits cosmétiques, les produits lavant, les huiles essentielles et les produits d’ornements comme la peinture.

II-Le marché de la biomasse

La biomasse et le sommet Rio+20

Le sommet de la Terre ou le Rio+20 est la rencontre mondiale organisée par l’ONU, afin de débattre sur le développement durable. Il s’est déroulé en 1992 au Brésil et est une source d’inspiration pour les conférences des parties où l’attention est plus fixée sur le dérèglement climatique.

Selon le rapport de cette conférence, une personne sur cinq n’a pas droit à l’électricité dans le monde. Cette situation explique l’inégalité et la persistance de la pauvreté dans certains pays. Une inégalité est constatée, car les problèmes sur l’énergie se basent sur le gaspillage et la pollution émise par les pays développés. C’est l’insuffisance de sources d’énergie propre et de moyens pour pouvoir s’en procurer qui caractérisent les soucis des 2,7 milliards d’individus dans le monde qui doivent recourir au charbon, au bois et aux déchets des animaux pour pouvoir survivre.

Une fois ce problème de pénurie écarté, beaucoup plus d’établissements sanitaires pourront fonctionner normalement, plus d’emplois et d’entreprises pourront être créés…

La promotion des énergies renouvelables est une solution efficace face à ce problème. Le recours à une énergie moins polluante, accessible et abordable est indispensable au développement durable et équitable.

A titre d’exemple de prise de conscience, Pékin a répondu à l’appel en optant pour l’électricité générée par le Biogaz. Plus de familles utilisent l’énergie solaire en Mongolie, etc.

Le secteur industriel

Les gestes et astuces qui permettent de limiter la consommation en énergie concernent les ménages, mais également les industriels. Grâce à de nombreux équipements pratiques et écologiques, les ménages peuvent avoir recours à l’énergie renouvelable dans leur quotidien.

Comme la biomasse est la première source d’énergie « propre » dans le monde, elle a aussi sa place dans les secteurs agricoles, tertiaires et industriels.

En ce qui concerne la production de chaleur à partir de la biomasse, une énergie renouvelable parmi les alternatives qui s’offrent à la France, l’objectif est d’atteindre une production de 5200 kTep en 2020.

Le secteur énergétique

La biomasse est la première source d’énergie renouvelable dans le monde. Elle est également la quatrième source d’énergie électrique mondiale avec une production qui devrait atteindre les 86 GW en 2021.

Selon l’institut Pike research, 14 % de l’énergie primaire utilisée dans le monde est obtenue à partir de la Biomasse.

Le domaine du transport et de l’aviation

Après l’agriculture, le transport est l’un des secteurs d’activité qui produisent le plus de gaz à effet de serre. Conscients des enjeux climatiques, les consommateurs ont de plus en plus recours au carburant issu de la biomasse pour réaliser leurs déplacements. Chaque seconde, les Français consomment en moyenne 80 litres de biocarburant. Il existe actuellement 260 pompes à éthanol en France, même si ce nombre est largement inférieur aux 500 pompes prévues pour 2006.

Le pétrole utilisé dans le transport aérien représente 8 % de la consommation mondiale. Le secteur est responsable d’environ 3 % des émissions de gaz à effet de serre. L’augmentation du trafic aérien pourrait faire doubler ces chiffres d’ici 2025.

Pour remplacer le kérosène d’origine pétrolière, on a mis au point un nouveau type de carburant qui répond aux différentes contraintes de l’aéronautique. Ce biocarburant doit réduire au minimum 50% de l’émission de gaz à effet de serre, il est issu de la biomasse lignocellulosique. Le commerce de biomasse pour une meilleure protection de la nature, s’étend maintenant dans divers domaines. Les huiles végétales hydrotraitées et les carburants de synthèse issue de la biomasse sont les deux produits les plus adaptés au transport aérien.

La biologie synthétique

L’avancée de la technologie et l’évolution dans le domaine de la science ont abouti à la conception de nouveaux systèmes biologiques. Une découverte qui permettra le développement de nombreuses applications industrielles dans divers secteurs, comme l’énergie, l’agriculture, jusqu’au domaine médical. Il s’agit de recueillir l’infime quantité d’hydrocarbure contenu dans les algues bleues vertes utilisées dans la conception des biocarburants.

Les techniques de la biologie synthétique sont aussi utilisées dans la fabrication des médicaments et de biomatériaux, comme le caoutchouc naturel.

La biomasse aquatique

Le monde marin est également une colossale source d’énergie biomasse.

On y distingue notamment les algues. Il y a environ 200 000 à 1 million d’espèces d’algues dans le monde. Cette diversité représente un grand potentiel en molécules et en lipides pour produire ce qu’on appelle carburant de 3è génération. Une culture d’algue qui se développe sur une surface d’un hectare peut rapporter jusqu’à 50 000 litres d’huile.

Les fertilisants d’origine minière

Les nutriments tels que l’azote, le potassium et le phosphore sont vitaux pour les plants de l’agriculture. Les fertilisants et engrais obtenus par réactions chimiques sont les plus utilisés dans l’agrobusiness et dans l’agriculture intensive. Ils sont faciles à utiliser et permettent d’obtenir très rapidement des résultats. Pourtant, ces produits dégradent la qualité du sol et polluent la nappe phréatique.

Il existe des produits fertilisants d’origines minières qui sont biologiques et qui favorisent la croissance des plantes. Entre autres, la poudre de granite broyée donne de la vigueur aux tiges.

La foresterie et la papeterie

Utilisée pour fournir le bois de chauffe, la forêt peut aussi être exploitée pour la construction ou pour l’ameublement. Le bois entre également dans la fabrication du papier et du carton.

La France est le 24e pays consommateur de papier dans le monde avec une consommation de 10,9 millions de tonnes de papier chaque année. 80% du déchet administratif est composé de papier, mais le problème réside dans le gaspillage. Heureusement cette matière est recyclable sous forme de journal, carton d’emballage, cahiers,…. La surface dédiée aux exploitations forestières est en nette croissance, une augmentation de 35 000 hectares par an, pour pouvoir assurer ces besoins en papier.

III- L’avenir de la biomasse

La biomasse en tant que source d’énergie renouvelable a beaucoup de potentiel pour le ravitaillement en énergie du monde, surtout en France.

En France

La biomasse est la première source d’énergie renouvelable utilisée en France. D’après l’AEE, la France figure parmi les pays qui ont le plus de potentiel pour produire de la bioénergie en 2020.

Dans le monde

La production d’électricité issue de la biomasse dépend de l’importance de la production des déchets organiques dans un pays. A noter que ces déchets prennent plus d’ampleur, notamment en Europe occidentale et en Amérique du Nord. L’objectif est de produire 86 GW d’ici l’an 2021.

L’exploitation de la biomasse est surtout encouragée dans les pays en développement, car elle est la solution pour gérer les déchets agricoles et industriels, pour produire de l’électricité et de la chaleur à moindre coût.

Y a-t-il des risques d’utilisation de la biomasse ?

La biomasse ne peut être qualifiée de source d’énergie renouvelable que si les quantités de matières brûlées ne dépassent pas la capacité de régénération naturelle. Prioriser le recyclage des déchets avant d’exploiter les ressources naturelles de base est donc conseillé. Il est aussi important de mettre en place des systèmes de production de ressources biomasse complémentaire, comme la culture d’algues, pour soutenir l’offre naturelle.

Promesses de la biomasse contre le changement climatique

La substitution de la biomasse aux sources d’énergie fossiles permet surtout de réduire les émissions de gaz à effet de serre liées aux activités humaines. A terme, le problème du réchauffement climatique en serait résolu. Cependant, la combustion de la biomasse exige une reforestation permanente, afin d’équilibrer son exploitation et son renouvellement. Cela facilite dans le même temps le renouvellement de l’air qu’on respire et la protection de l’atmosphère. Après absorption de la quantité de dioxyde de carbone contenu dans l’air, les forêts participent aussi à la régulation de la température et du climat. Les bienfaits de la biomasse sont donc liés à son utilisation directe et aux contraintes qui doivent régir son exploitation.

IV- D’autres ressources énergétiques renouvelables en émergence

En plus de la biomasse, on peut citer également le soleil, comme source d’énergie propre et inépuisable. Il est accessible partout et présente un fort potentiel pour répondre aux besoins énergétique toujours croissants dans le monde. L’énergie solaire est transformée en électricité et est utilisable dans tous les domaines. Actuellement, cette filière ne fournit encore que 0,7 % des besoins énergétiques mondiaux, soit l’équivalent de 87 millions de tonnes de pétrole. Grâce au Guide pour pratiquer une agriculture biologique, de nombreux agriculteurs et coopératives investissent plus dans cette production.

L’énergie éolienne est produite sur de vastes parcs terrestres ou maritimes. Elle permet de produire proprement de grandes quantités d’électricité, pouvant alimenter une ville entière. En Europe, sa production atteint 7 % des besoins électriques. L’air est gratuit, cependant ces infrastructures nécessitent de lourds investissements.

La géothermie, une autre énergie renouvelable illimitée, exploite la chaleur souterraine, proportionnelle à la profondeur des installations.

Les pays qui disposent de côtes et d’espaces maritimes peuvent en profiter pour produire de l’énergie hydrolienne en exploitant les courants. Les houles et les vagues peuvent être exploités par houlomoteur, tandis que l’énergie thermique des mers (ETM) permet de profiter d’une ressource naturelle illimitée.

La mise en place de ces systèmes de production énergétiques propres et renouvelables permet aussi de profiter de grandes retombées économiques, comme le développement de filières industrielles et la création d’emplois.

Comments

comments

Algernon Labbé

Ancien fermier  et agriculteur de 33 ans, moi, Algernon Micha, suis ravi de vous compter parmi mes plus fidèles lecteurs. Pour de plus amples informations, n’hésitez pas à visiter mon blog agrodevelopment.com ou postez-y directement vos commentaires !.

Ses derniers articles

Les huiles essentielles, des bienfaits puisés dans la nature

L’aromathérapie est une médecine ancestrale qui se base sur l’utilisation des plantes et de leurs vertus. Les huiles essentielles sont des concentrés naturels qui peuvent procurer une réelle sensation de bien-être en plus de pouvoir être utilisées à des fins médicinales. Leurs origines sont multiples à savoir des racines, des graines, des écorces, des fruits, … Continuer la lecture de Les huiles essentielles, des bienfaits puisés dans la nature 

Avoir la main verte, au plaisir de vos plantes et de la nature

On ne naît pas agriculteur et avoir la main verte n’est certainement pas une vocation, même si vous aimez la nature. Je reçois le plus souvent des questions sur l’art et la manière de planter et de réussir à donner aux plantes volumes et charme. Je vous dis, moi-même, je n’avais pas la main verte. … Continuer la lecture de Avoir la main verte, au plaisir de vos plantes et de la nature 

Le métier de vétérinaire

Soigner les animaux de compagnie et les animaux ruraux. Le vétérinaire dit « canin » soigne, opère et stérilise tous les animaux et  surtout les chiens et les chats. Il s’occupe aussi de rongeurs, de reptiles et d’oiseaux. Il exerce le plus souvent en cabinet ou en clinique,  à la ferme et souvent en dehors … Continuer la lecture de Le métier de vétérinaire 

Acclimatation d’espèces « exotiques » dans les jardins du Midi

Il commence à y avoir de la facétie dans les jardins du Sud de la France, disons du Midi en général. Est-ce le réchauffement climatique ? Est-ce l’importation d’espèces et de variétés qui jusque-là étaient considérées comme trop exotiques ? Toujours est-il que l’on voit s’acclimater dans ces régions, des végétaux qui, jusqu’à un passé récent … Continuer la lecture de Acclimatation d’espèces « exotiques » dans les jardins du Midi 

Voir tous ses articles