Rapport CAS Technologies competitives - D'Dline 2020

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Des technologies compétitives au service du développement durable − − les technologies d’épuration du biogaz, notamment par membranes, issu de digesteur pour diminuer le coût de conversion en biométhane ; les techniques de tri et de prétraitement de la biomasse pour gagner en rendement lors de la méthanisation. La valorisation agronomique du digestat peut constituer un débouché très intéressant sur les plans économique et environnemental à condition que les moyens techniques de conversion en engrais de bonne qualité soient disponibles. Centre d’analyse stratégique - 146 - Août 2012 www.strategie.gouv.fr
Carburants alternatifs d’origine biomassique et fossile La double tendance à la hausse de la demande énergétique et du prix du baril conduit à s’intéresser fortement aux ressources alternatives au pétrole : biomasse, charbon et gaz naturel. Les projections à l’horizon 2035 de l’Agence internationale de l’énergie 1 mettent en exergue la progression de la contribution des carburants alternatifs dans le monde. Le volume de carburants de synthèse d’origine fossile serait multiplié par 6 d’ici 2035 et atteindrait 1,8 million de barils d’équivalent pétrole par jour (Mbep/j), en combinant le CTL (coal-to-liquids, du charbon vers les liquides) et le BTL (biomass-to-liquids, de la biomasse vers les liquides). Au même horizon, on aurait un triplement des biocarburants (4 Mbep/j). Trois générations de carburants à partir de biomasse peuvent être mobilisées à plus ou moins long terme. Les technologies de la première génération, qui utilisent les réserves sucrières, amidonnées ou huileuses des plantes, sont matures et permettent actuellement de produire 2 540 ktep par an de biocarburants en France (soit environ 900 bep/j 2 ). Leur bilan semble toutefois de plus en plus mitigé, tant du point de vue des émissions de gaz à effet de serre (hormis peut-être pour les carburants issus de la canne à sucre, à condition de ne pas les produire sur des terres déforestées) que du point de vue de l’augmentation des prix des produits alimentaires à laquelle elles peuvent conduire, ainsi que l’a montré l’envolée des prix du maïs aux États-Unis en 2008. La deuxième génération utilise les ressources lignocellulosiques et donc l’ensemble de la plante, ce qui permet d’envisager des cultures qui ne seraient plus en concurrence avec les productions alimentaires. La voie biochimique (hydrolyse puis fermentation) semble la plus avancée : elle fait l’objet d’une opération de démonstration, dans le cadre du projet Futurol en France, qui devrait permettre d’en montrer la faisabilité technique et économique. La voie thermochimique (gazéification puis synthèse Fischer-Tropsch ou liquéfaction/pyrolyse) donne également lieu à des opérations de démonstration mais les coûts de production semblent aujourd’hui très élevés. Les recherches sur le procédé gazéification-synthèse FT sont majoritairement localisées en Europe (Choren, BioLiq, etc.) dont, en France, le projet BioTfueL. Le développement industriel de cette filière est attendu à partir de <strong>2020</strong>. La troisième génération est fondée sur les ressources algales. Son développement industriel n’est pas envisagé avant 2030, la culture des algues étant encore très peu maîtrisée. Les technologies de production de carburants de synthèse à partir de charbon (CTL) ou de gaz naturel (GTL) sont matures pour des installations de grande échelle. Il existe plusieurs usines de production en fonctionnement dans les régions du globe riches en gaz ou en charbon. Leur rentabilité dépend des prix relatifs du gaz, du charbon et du pétrole. Ces procédés, en l’absence du captage et stockage de CO 2 , sont fortement émetteurs de gaz à effet de serre. La recherche européenne explore les possibilités techniques et économiques de production de ce type de carburants dans des installations de petite taille ou flottantes, dont le marché est l’exploitation des gisements de ressource de taille modérée (par exemple, gaz de schiste) ou peu accessible (par exemple, gaz offshore). La France est impliquée dans certains de ces projets. (1) International Energy Agency (2010), World Energy Outlook 2010. (2) 1 tep correspond approximativement à 7,6 barils. Centre d’analyse stratégique - 147 - Août 2012 www.strategie.gouv.fr
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