Depuis un an, les biocarburants semblent s’imposer comme une solution de substitution aux carburants fossiles, en France comme ailleurs. Toutefois, avant d’investir dans des infrastructures industrielles spécifiques, il faudrait se poser la question de leur pérennité. Pour y répondre, l’analyse des forces et des faiblesses des différentes filières est nécessaire.

Le résultat dépend du type de culture (canne à sucre, maïs, betterave et blé pour l’éthanol ; colza, palmiers à huile et jatropha pour le biodiesel ; miscanthus et autres cultures pérennes pour les biocarburants de deuxième génération ; algues…), des pratiques agricoles et de la localisation de la culture, ainsi que des modes de transformation industrielle (fermentation et estérification pour l’éthanol et le biodiesel ; gazéification et méthanisation pour le biogaz, substitut du gaz naturel ; hydrolyse enzymatique et traitement thermochimique pour les biocarburants de deuxième génération).

Au-delà des critères classiques d’investissements que sont les coûts et la disponibilité des facteurs de production, des critères plus spécifiques sont nécessaire pour garantir la pérennité des investissements dans cette industrie naissante. Citons notamment : la valorisation de surfaces non exploitables pour l’agriculture alimentaire ; le maintien de la biodiversité (bilan biodiversité neutre, notamment en termes de déforestation) ; la production nette d’énergie (bilan énergie positif) ; le stockage net de carbone (bilan carbone positif) ; l’augmentation de la matière organique des sols, facteur de fertilité essentiel (bilan ressources positif). Les solutions sans regret sont celles qui permettent de valoriser des actifs non exploités, sans nuisance, avec un bilan global positif.

De plus, les rendements varient sensiblement d’une culture à l’autre. Trois groupes de cultures se distinguent. Le premier, constitué des blés, maïs, colza, tournesol, soja, produit peu ou prou de 1à 3 m3/ha de biocarburants. Le deuxième, constitué des betteraves, canne à sucre, palmier à huile, produit environ de 6 à 8 m3/ha. Le dernier groupe, constitué des microalgues, produit plus de 50 m3/ha.

Ainsi, produire 1 litre de biocarburants consomme 50 fois moins de surface avec des algues qu’avec du colza. Dans un monde limité, le chiffre mérite d’être souligné et ce d’autant plus que l’algue n’a pas besoin de sol agricole, étant cultivé dans des supports en verre ou plastique.

D’où proviennent ces différences de rendements entre les cultures ? L’énergie reçue par les plantes des deux premiers groupes est consacrée en partie à la production de la structure de la plante, à savoir tiges, racines, feuilles ; le reste à la production de sucres ou de graisses stockés dans les graines. En comparaison, une microalgue consacre l’essentiel de l’énergie reçue à la production d’huile, sans coût de structure.

Méthane issu des décharges.

Au-delà des cultures précitées, certains actifs peuvent être transformés en biocarburants. D’une part, la biomasse non valorisée, que celle-ci soit issue des décharges, des forêts ou des industries ; d’autres part, toutes les surfaces exposées au soleil qui sont aujourd’hui non valorisées (déserts, emprises des réseaux routiers…). Ainsi, le méthane issu des décharges représente un gisement d’énergie peu exploité : une solution sans regret à généraliser.

Ensuite, contrairement à une idée reçue, l’essentiel des forêts est sous-exploité : une gestion durable leur permettrait de produire bien plus de bois. De même, l’analyse des secteurs industriels transformant du vivant permet de découvrir des gisements de biomasse méthanisables ou gazéifiables considérables.

Enfin la culture d’algues en bioréacteurs sur des surfaces non agricoles présente des perspectives de substitution exceptionnelles. Ces bioréacteurs se présentent comme des panneaux solaires ou comme des poches plastiques verticales, dans lesquels une eau chargée de microalgues circule en circuit fermé.

Plus d’une dizaine d’entreprises développent aujourd’hui ces processus, majoritairement aux États-Unis. La plus célèbre est GreenFuel, possédant une technologie de captage du CO2 industriel pour augmenter le rendement en biodiesel des algues. Les coûts sont en faveur de l’algue : pour des cultures américaines sans subvention, le baril d’huile à raffiner à base de colza serait à 110 dollars, de palme à 100 dollars et d’algue à 70 dollars.

Plus que jamais, l’innovation s’oriente vers l’exploitation du vivant, de ses formes les plus structurées pour faire des matières premières industrielles aux moins structurées pour faire les carburants de demain ou d’autres matériaux. Sachons soutenir les bonnes filières en fonction de leur finalité – et sans regret.