Biocarburants : avantages, inconvénients et limites

Le biocarburant est un combustible produit à partir de la biomasse. Sous forme liquide ou gazeux, c'est une alternative à l'essence ou au diesel. Le biocarburant est issu de matières organiques, ce qui permet une consommation plus écologique et responsable, en réduisant ses émissions de gaz à effet de serre.

Biocarburants : qu'est-ce que c'est ?

Les biocarburants sont issus de la biomasse, une matière première d'origine végétale, animale ou issue de déchets. La biomasse, à l'origine de la méthanisation, peut en effet, servir à produire des carburants de substitution. On incorpore ces derniers dans les carburants d'origine fossile. L'avantage du biocarburant est d'avoir une consommation plus éthique et responsable, en diminuant nos émissions de gaz à effet de serre. L'essence et le gazole étant extrait des sols, utilisé la biomasse permet d'être moins dépendant des énergies fossiles, qui sont limitées. 

Deux grandes filières de biocarburants se distinguent : la filière essence et la filière gazole.

Bio-essence et éthanol

L'éthanol

Le bioéthanol ou éthanol agricole est produit principalement avec de la betterave à sucre, des céréales et des résidus vinicoles. Les sucres contenus dans ces ressources sont transformés en alcool par fermentation industrielle. Pour fabriquer le bioéthanol, il y a distillation et déshydratation de cet alcool. L'alimentation animale profite des résidus de ce processus.

En France, les cultures destinées à un usage carburant représentent environ 3 % de la surface agricole globale de céréales et de plantes sucrières.

Le mélange se fait donc comme suit :

• SP95-E5 contient 5 % du volume en éthanol et ne nécessite aucune adaptation moteur du véhicule.
• SP95-E10 contient 10 % du volume en éthanol. Ce dernier n'est pas compatible avec tous les véhicules du parc français. De fait, il l'est avec les véhicules essence mis en circulation après 2000.

Le mélange d'éthanol SP95-E10 est disponible dans toutes les stations services depuis 2009. Il est compatible avec près de 90 % des véhicules essence actuellement en circulation, mais également avec la plupart des véhicules neufs (sauf exception).

La bio-essence

La bio-essence de synthèse peut notamment être obtenue par hydrotraitement d’huiles ou à partir de gaz de synthèse. Quel que soit le procédé utilisé, ce sont des processus lourds de bio raffinerie. En revanche, elle a été produite en 2019 à près de 90 % à partir d'huile de palme.

Biocarburants gazole

Les biocarburants gazole, aussi appelés « biodiesel », sont fabriqués à partir d’huiles issues de plantes, de graisses animales ou d’huiles usagées. Ces matières naturelles sont nommées esters méthyliques d’acides gras (EMAG) dans la production de biodiesel. Pour permettre l'alimentation des véhicules, elles sont "estérifiées", c'est-à-dire transformées par une réaction chimique de transestérification. En France, l'huile de colza est la première ressource utilisée dans la fabrication de bio diesel.

Une fois les EMAG sous forme liquide, elles ne peuvent pas être directement versées dans les moteurs des véhicules diesel. Elles doivent être mélangées avec du gazole commercial, à hauteur de 7 % en volume au maximum. On obtient alors du gazole B7. On peut également retrouver du gazole B10 (10 % d'EMAG), B30 (30 % d'EMAG) et B100 (100 % d'EMAG). Cependant, au-dessus de 7 % de liquide EMAG incorporé, l'utilisation du gazole sera limité selon les appareils compatibles.

La production de biodiesel engendre des « co-produits ». Ces derniers ne pouvant être transformés en biocarburant, ils sont alors utilisés dans d’autres industries :

• Le tourteau, provenant du broyage des graines, est réutilisé dans le domaine de l’alimentation animale.
• La glycérine (ou glycérol), peut être réutilisée dans les domaines pharmaceutiques (crèmes, dentifrice), cosmétiques (produits de beauté) ou alimentaires.

Le développement des biocarburants : pourquoi ?

L’utilisation des biocarburants semble être une bonne alternative pour pallier la pollution générée par les différents moteurs. Elle a donc pour but de répondre à quatre enjeux essentiels :

• réduire les émissions de gaz à effet de serre
• anticiper l’épuisement des réserves mondiales de pétrole
• réduire la dépendance énergétique pétrolière
• créer une filière de valorisation des déchets

Le contexte actuel dénonce plusieurs choses dont :

• le réchauffement climatique, directement lié aux émissions de gaz à effet de serre
• la fluctuation du cours du pétrole, et donc son prix
• la sécurité d'approvisionnement en énergie

Les biocarburants représentent alors une ressource renouvelable via sa production à partir de biomasse.

Une autre alternative afin des baisser les émissions de CO2 de nos véhicules, le passage à l'électrique. Pour le financer, plusieurs possibilités s'offrent à vous. Quoi qu'il en soit, CréditUnique vous accompagne.

Une question éthique : "nourriture ou combustible" ?

En effet, les biocarburants actuels, dits de première génération, entraînent certaines questions concernant la compétition avec la production alimentaire. De fait, des préoccupations se font entendre sur la production de cultures, celles-ci destinées au carburant plutôt qu'à la nutrition.

Les biocarburants de première génération font toutefois augmenter le prix des aliments servant de matière première. Manger coûte alors de plus en plus cher. Quand les conditions agricoles ne sont pas bonnes (inondations, gel ou bien sécheresse), les productions en pâtissent. Les quantités sont alors insuffisantes pour être utilisées comme nourriture (humains et animaux) et comme biocarburants. Quand l'offre d'une matière première diminue, son prix augmente.

Cette pensée déclenche un véritable débat, car si les biocarburants entraînent de la concurrence sur le sécurité alimentaire. Toutefois, les avis divergent, à commencer par le gaspillage de nourriture dans le monde. Des scientifiques lancent alors l'idée de ne fabriquer du biocarburant qu'avec des denrées qui seraient parties à la poubelle.

Un véritable débat est lancé sur le sujet car, quoi qu'il en soit, il faut un grand nombre de terres. De fait, un agrandissement des terres peut être à prévoir. En revanche, le défrichement à des fins agricoles peut avoir un impact important sur la faune et la flore implantées.

A ce jour, la population prend de plus en plus conscience des inconvénients des biocarburants de première génération. Ces derniers étant donc fabriqués à partir de cultures alimentaires. Ainsi, nous trouvons un mouvement grandissant en faveur des biocarburants de deuxième génération, mais que sont-ils ?

Biocarburants de deuxième génération

Afin de baisser la concurrence avec les productions alimentaires, il y a priorité sur le développement de biocarburants dits avancés. Pour l’éthanol par exemple, une voie privilégiée est la biomasse lignocellulosique, soit le bois ou la paille. Elle permet de n'utiliser que les parties non comestibles des plantes mais aussi une valorisation des déchets agricoles.

Les chercheurs et ingénieurs tentent de parvenir à ce résultat par des procédés chimiques ou biologiques. Par exemple, le recours à des organismes génétiquement modifiés, capables de dégrader la cellulose.

La production de biocarburant à partir d'algues est encore une autre possibilité explorée. A ce jour peu exploitée, la biomasse algale n'entre pas en concurrence avec les cultures dédiées à l'alimentation. On entend alors parler de biocarburants de troisième génération, ceux à base d'algues. Quant à eux, en plus de ne pas concurrencer les cultures alimentaires, ils pourraient devenir un moyen de valoriser les marées vertes. La marée verte est une prolifération d'algues marines recouvrant les plages, tant la concentration de spécimens est élevée. L'algue en question, Ulva, est communément appelée « laitue de mer ». En plus de sa mauvaise odeur, cette dernière a un effet néfaste sur l'écologie. Le phénomène se produit chaque année sur certaines plages françaises, dont celles du Finistère.

Des biocarburants pour les avions : vers un meilleur bilan écologique ?

Les biocarburants sont l’une des pistes étudiées pour le trafic aérien. À ce jour, celui-ci représente environ 11 % de la consommation de carburant mondiale. Le but de ces études : diminuer les émissions de CO₂. Pour ce faire, il faudrait donc remplacer une partie du kérosène d'origine fossile par du biocarburant. Si plusieurs essais ont déjà eu lieu sur de nombreux vols, l'utilisation des biocarburants pour les avions est très limitée sur les lignes régulières. Pourtant, l'utilisation des biocarburants dans le trafic aérien pourrait faire réduire les émissions de gaz à effet de serre de 50 à 90 % par rapport au kérosène utilisé actuellement, ce qui n'est pas négligeable.

Cinq groupes industriels français, que sont Air France, Airbus, Safran, Total et Suez Environnement, se sont associés à l'État pour la réflexion sur le déploiement français du biocarburant. Le ministère de la transition écologique, celui de l'économie mais aussi celui de l'agriculture ont mis en place une feuille de route. Cette dernière précise l'engagement de la France sur un développement des biocarburants durables dès 2025. En revanche, elle contient un objectif ambitieux sur le long terme : 50 % de substitution du kérosène en 2050.

« Nos moteurs actuels sont déjà certifiés pour fonctionner avec 50 % de carburants alternatifs », explique Nicolas Jeuland dans Le Monde, responsable des carburants bas carbone chez Safran. Safran est un grand groupe motoriste français. Il est présent au niveau international dans les domaines de l’aéronautique, de l'espace et de la Défense. « Passer de 50 à 100 % ne présente pas de difficulté technique à première vue. Il faut travailler sur la compatibilité des joints et des pompes, avant d’obtenir une certification. »

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