Les biocarburants

Un substitut viable ?

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Les biocarburants peuvent-ils vraiment concurrencer l’essence ? Des projections récentes montrent que l’éthanol pourrait représenter jusqu’à 5 % de la consommation mondiale de carburant d’ici 2010. Ce chiffre peut sembler modeste, mais aucun autre carburant de substitution n’a eu un impact équivalent sur le marché de l’essence depuis plus d’un siècle.

La grande question n’est pas de savoir si les biocarburants sont efficaces, mais plutôt comment les exploiter davantage. En effet, de nombreux problèmes empêchent leur développement à grande échelle. L’AIE, une organisation soeur de l’OCDE, a souligné plusieurs aspects sur lesquels les recherches doivent se poursuivre. S’il est nécessaire de mieux chiffrer les divers coûts et avantages des biocarburants, on dispose désormais de données suffisantes pour confirmer que ces carburants pourraient remplacer les carburants classiques, ou tout au moins servir de complément. Les politiques énergétiques et agricoles devraient viser à optimiser les avantages de ces carburants, tout en minimisant les coûts pour les pouvoirs publics et la société.Cependant, les possibilités de production de l’éthanol, du biodiesel et d’autres carburants liquides et gazeux, leurs coûts et l’impact de leur production sur l’environnement sont encore incertains. Actuellement, les biocarburants sont fabriqués à partir de cultures telles que le maïs et le blé pour l’éthanol ; le soja et le colza pour le biodiesel. Au Brésil, l’éthanol a pour origine la canne à sucre. Ces carburants de substitution sont non seulement largement compatibles avec le parc automobile actuel, mais peuvent aussi être mélangés avec les carburants classiques. En fait, des mélanges à faible teneur en éthanol, tel que l’E10 (qui contient 10 % d’éthanol par volume) sont déjà distribués par de nombreuses stationsservice du monde entier, et utilisés dans des véhicules à essence classiques. Pour aller au-delà d’un mélange à 10 %, des modifications mineures et peu coûteuses sont nécessaires sur le moteur et sur le système d’alimentation. Au Brésil, la plupart des voitures neuves sont compatibles avec presque tous les mélanges d’essence et d’éthanol.Cependant, l’utilisation mondiale de ces carburants dans les transports reste faible. Les États-Unis et le Brésil sont les deux premiers pays à utiliser l’éthanol dans les transports. Néanmoins, l’éthanol représente moins de 2 % de la consommation américaine de carburant, tandis qu’au Brésil, il dépasse les 30 %.Contrairement aux avantages de la production des biocarburants, les coûts sont relativement faciles à chiffrer. Les biocarburants peuvent être coûteux – jusqu’à trois fois plus que l’essence –, ce qui a généralement peu incité les pays de l’AIE à les utiliser. Mais la flambée récente des prix du pétrole et les progrès techniques les rendent plus attractifs. En outre, avec une production à plus grande échelle et l’expérience, les prix des biocarburants vont vraisemblablement baisser. Par ailleurs, ils présentent des avantages : leur utilisation croissante peut améliorer la sécurité énergétique, fortement réduire les émissions de gaz à effet de serre et de nombreux autres polluants, et limiter l’incidence des véhicules sur l’environnement. Leur production peut également stimuler le développement économique rural. Ces avantages sont difficiles à chiffrer car ils sont qualitatifs, et ne se reflètent donc pas dans le prix des biocarburants sur le marché.Au cours de la prochaine décennie, le coût de production des derniers biocarburants, fabriqués par exemple à partir de matière lignocellulosique – la partie verte des végétaux –, pourrait sensiblement baisser. En effet, les prix seraient inférieurs aux coûts de production des biocarburants classiques, puisque les sources de biomasse peuvent être beaucoup moins coûteuses, comme les résidus de récolte et d’exploitation forestière, et les cultures énergétiques telles que les graminées ou les arbres, qui peuvent être produits sur des terres marginales.L’éthanol cellulosique est une réelle innovation contre les gaz à effet de serre, car il ne produit presque pas de carbone. La réduction des émissions de gaz à effet de serre grâce à ces biocarburants coûterait entre 50 et 100 dollars US la tonne au cours de la prochaine décennie, soit bien moins qu’il n’en coûte aujourd’hui pour utiliser les cultures céréalières dans les pays de l’AIE.C’est dans les pays en développement que les perspectives de production des biocarburants semblent les plus prometteuses. Au Brésil, le coût de production de l’éthanol à partir de la canne à sucre est maintenant comparable au coût de l’essence en volume. Le climat chaud et ensoleillé favorise des rendements relativement élevés à l’hectare du produit de départ. Les coûts de main-d’oeuvre sont également bas, et des installations efficaces de productions mixtes d’éthanol et d’électricité, se sont développées. Chaque nouvelle installation de transformation fait baisser les coûts de production, la réduction des émissions de CO2 coûtant actuellement environ 50 dollars la tonne, voire moins.Cependant, il existe un déséquilibre entre les pays où les biocarburants peuvent être produits au coût le plus bas et ceux où la demande augmente le plus vite. Si les besoins en biocarburants des pays de l’AIE au cours de la prochaine décennie pouvaient être satisfaits en partie par des produits de base provenant d’autres pays, le coût des biocarburants pourrait sensiblement baisser. La diversification des sources de biocarburants pourrait également accroître les avantages en terme de sécurité énergétique : l’une des grandes causes d’incertitude étant d’ordre climatique, de fortes pluies ou une soudaine sécheresse risqueraient d’endommager les récoltes. Ainsi, plus les régions d’approvisionnement sont nombreuses, plus les effets du climat pourront être maîtrisés.Les nouvelles technologies de transformation à venir visent une meilleure utilisation de la plante entière, et pas uniquement du sucre ou de l’amidon. Ceci permettra non seulement d’améliorer les avantages économiques et environnementaux que présente le carburant, mais également d’accroître sensiblement la production du produit de base. Ainsi, il sera possible d’étendre les cultures énergétiques à de nouvelles terres, en produisant par exemple des graminées sur des pâturages, et de réduire la concurrence avec les cultures alimentaires. Ces nouvelles technologies, permettant notamment de transformer la matière lignocellulosique en éthanol ou diverses sources de biomasse en carburant diesel par thermochimie, présentent également l’avantage de nécessiter très peu de combustible fossile pendant toutes les phases d’exploitation et de traitement, d’où des émissions nettes de gaz à effet de serre très faibles.Mais à long terme, l’utilisation croissante des biocarburants pourrait modifier le type de cultures des terres – alimentation humaine, animale ou cultures textiles –, entraînant alors une hausse des prix des produits alimentaires pour les consommateurs. Selon l’AIE, environ 15 % de la superficie des terres cultivables de l’UE seraient nécessaires pour la culture du produit de base si l’on voulait substituer 5 % de biocarburants à l’essence et au gazole. Aux États-Unis, la proportion serait légèrement supérieure. Toutefois, les subventions agricoles massives accordées dans de nombreux pays compliquent davantage ces arbitrages. Par exemple, des mesures favorisant la pratique de cultures énergétiques pourraient remplacer certains régimes de soutien des prix agricoles qui encouragent la mise en jachère, comme cela s’est déjà produit dans certains cas. Après tout, elles constitueraient un nouveau marché pour les agriculteurs et comporteraient des avantages économiques pour les collectivités rurales.La question de savoir si les biocarburants sont effectivement écologiques est bien sûr fondamentale. Si l’éthanol et le biodiesel contribuent à réduire les émissions de gaz à effet de serre, ils comportent certains avantages du point de vue de la qualité de l’air par rapport à l’essence et au gazole. Toutefois, leur impact net est complexe et varie selon les situations. Ces carburants produisent en général moins de monoxyde de carbone (CO), de dioxyde de soufre (SO2) et de particules, ce qui est particulièrement intéressant lorsque les systèmes de contrôle d’émissions sont faibles, comme dans certains pays en développement. En revanche, les biocarburants produiront certaines émissions en plus grande quantité – notamment des hydrocarbures et composés toxiques tels que les aldéhydes produits par l’éthanol.Autre avantage, les biocarburants favorisent la réduction des déchets par le recyclage. En effet, les résidus agricoles, ainsi que les graisses et huiles usées peuvent être transformés en biocarburants. Toutefois, qu’en est-il de l’impact net du développement des cultures énergétiques sur les sols et les écosystèmes de la planète ? Si la production augmentait radicalement, les besoins en terres seraient considérables. De ce point de vue, le niveau de production de biocarburants « viable » est loin d’être déterminé, mais il serait peut-être possible d’utiliser certaines cultures énergétiques, comme les graminées, pour protéger les terres sensibles et améliorer l’habitat de la faune.Malgré ces incertitudes, la production de biocarburants offre d’intéressantes possibilités. L’AIE estime qu’à terme, la moitié de la consommation mondiale de carburants pour le transport terrestre, voire davantage, pourrait être remplacée par des biocarburants entre 2050 et 2100. Cela dépendra toutefois de nombreux facteurs, notamment des besoins alimentaires de la planète ainsi que de la productivité des terres.Étant donné les avantages que présentent les biocarburants, il n’est pas étonnant que de nombreux pays membres de l’AIE – notamment les États-Unis, le Canada, plusieurs pays européens, l’Australie et le Japon – envisagent ou aient déjà adopté des politiques favorisant une augmentation sensible de l’utilisation des biocarburants au cours de la prochaine décennie. Si de nombreux pays de l’AIE encouragent la production nationale des biocarburants, le faible coût de l’éthanol produit au Brésil et dans d’autres pays en développement pourrait les inciter à importer. C’est pourquoi le commerce international de biocarburants, permettant de compléter la production nationale, se développera probablement à l’avenir.RéférenceAIE (2004), Bio fuels for Transport: An International Perspective, OCDE, Paris.©L’Observateur de l’OCDE n° 249, mai 2005


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