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Biomasse (énergie) Dans le domaine de l'énergie, la biomasse est la matière org

Biomasse (énergie) Dans le domaine de l'énergie, la biomasse est la matière organique d'origine végétale (microalgues incluses), animale, bactérienne ou fongique (champignons), utilisable comme source d'énergie (bioénergies). Cette énergie peut en être extraite par combustion directe (ex : bois énergie), ou par combustion après un processus de transformation de la matière première, par exemple la méthanisation (biogaz, ou sa version épurée le biométhane) ou d'autres transformations chimiques (dont la pyrolyse, la carbonisation hydrothermale et les méthodes de production de biocarburants ou « agrocarburants »). Trois modes de valorisations de la biomasse (co)existent : thermique, chimique et biochimique. La biomasse intéresse à nouveau les pays riches, confrontés au changement climatique et à la perspective d'une crise des ressources en hydrocarbures fossiles ou uranium. Sous certaines conditions, elle répond à des enjeux de développement durable et d'économie circulaire ; en se substituant aux énergies fossiles pour réduire les émissions globales de gaz à effet de serre, en restaurant aussi parfois certains puits de carbone (semi-naturels dans le cas des boisements et haies exploités). En quelques décennies des filières nouvelles sont apparues agrocarburants (granulés de bois, méthanisation industrielle), générant des tensions sur certaines ressources, avec de nouveaux risques de surexploitation de la ressource et/ou de substitution de cultures vivrières par des cultures énergétiques. En France, une stratégie nationale de mobilisation de la biomasse (2018) vise à augmenter la quantité de biomasse collectée, en générant le moins d'effets collatéraux négatifs possibles sur la biodiversité, les paysages et d'autres filières dépendantes de la même ressource. En 2017, selon l'Agence internationale de l'énergie, la biomasse fournissait 1 329 Mtep d'énergie, soit 9,5 % environ de l'énergie primaire consommée dans le monde, 481,5 TWh d'électricité, soit 1,9 % de la production mondiale d'électricité, et 4 % environ des carburants routiers. En Europe, c'est 80 % environ du total des énergies renouvelable produites dans l'UE, et 8 % de l'énergie consommée. La Commission européenne a estimé que (si le changement climatique n'affecte pas négativement cette ressource) la bioénergie pourrait couvrir jusqu'à environ 13 % de la demande énergétique de l'UE (telle qu'elle était en 2018) Unité de valorisation énergétique de la biomasse (Allemagne). En Suède, pays froid, peu peuplé et très boisé, la biomasse est devenue la première source de chaleur urbaine (Source : Agence suédoise de l'énergie). 1 Définition en Europe et en France Typologies Filières de production État des lieux Dans le monde En Europe En France Limites et conditions de durabilité Histoire Constituants et mode de valorisation de la biomasse Biomasse lignocellulosique Biomasse à glucide Biomasse oléagineuse Valorisation de la biomasse Sous forme de chaleur : les bioénergies Cas du bois Menaces et inconvénients Stratégies de réduction de ces inconvénients Par conversion biologique Biogaz Sous forme de carburant : les biocarburants Comparaison des usages Risques Gains en valeur carbone Comparaison de filières Soutien à cette filière énergétique Notes et références Voir aussi Articles connexes Bibliographie Liens externes En Europe, une directive de 2001 définit la biomasse comme « la fraction biodégradable des produits, déchets et résidus provenant de l'agriculture (comprenant les substances végétales et animales), de la sylviculture et des industries connexes, ainsi que la fraction biodégradable des déchets industriels et municipaux (...) la définition de la biomasse utilisée dans la présente directive ne préjuge pas de l'usage d'une définition différente dans les législations nationales, à des fins autres que celles fixées par la présente directive » . En 2009, il s'agit de « la fraction biodégradable des produits, des déchets et des résidus d'origine biologique provenant de l'agriculture (y compris les substances végétales et animales), de la sylviculture et des industries connexes, y compris la pêche et l'aquaculture, ainsi que la fraction biodégradable des déchets industriels et municipaux ». En 2010, cette définition est précisée par une autre directive qui dit que cette biomasse comprend « les produits composés d'une matière végétale agricole ou forestière susceptible d'être employée comme combustible en vue d'utiliser son contenu énergétique ; les déchets ci-après : déchets végétaux agricoles et forestiers ; déchets végétaux provenant du secteur industriel de la transformation alimentaire, si la chaleur produite est valorisée ; déchets végétaux fibreux issus de la production de pâte vierge et de la production de papier à partir de pâte, s'ils sont co-incinérés sur le lieu de production et si la chaleur produite est valorisée ; déchets de liège ; déchets de bois, à l'exception des déchets de bois qui sont susceptibles de contenir des composés organiques halogénés ou des métaux lourds à la suite d'un traitement avec des conservateurs du bois ou du placement d'un revêtement, y compris notamment les déchets de bois de ce type provenant de déchets de construction ou de démolition ». En droit français la biomasse énergie est définie comme « la fraction biodégradable des produits, déchets et résidus provenant de l'agriculture, y compris les substances végétales et animales issues de la terre et de la mer, de la sylviculture et des industries connexes, ainsi que la fraction biodégradable des déchets industriels et ménagers » . Une définition (sans valeur officielle) donnée en 2013 par un rapport parlementaire (Assemblée nationale) sur la biomasse au service du développement durable était « toutes les matières organiques qui peuvent dégager de l'énergie par combustion directe ou à la suite d'une étape de transformation. La biomasse représente donc aussi bien la fraction biodégradable des déchets industriels ou agricoles que le bois issu directement de la forêt » . La biomasse valorisée en énergie peut être de nature sauvage et/ou cultivée (CIVEs, agrocarburants, agrocombustibles ), et éventuellement provenir de gisements dits « fatals » (ex. : déchets industriels, boues d'épuration, etc.). Sommaire Définition en Europe et en France 2 3 4 5 Typologies 8 Selon son origine, sa production, son transport et sa combustion ont des coûts environnementaux plus ou moins élevés, mais son utilisation pour produire chaleur et électricité peut créer ou entretenir des emplois locaux et pérennes, de l’amont (approvisionnement) à l'aval de la filière (exploitation énergétique). Plus facile à stocker que les énergies intermittentes la biomasse-énergie contribue à sécuriser le réseau électrique (selon la Programmation pluriannuelle de l'énergie elle reposera en France sur plusieurs scénarios de besoins énergétiques, et pour la 2de période « fixera des objectifs comprenant des options haute et basse, pour tenir compte des incertitudes » ), et à condition de disposer de stocks suffisants, car sa production reste très saisonnière et dépendantes de contraintes météorologiques). Les principales filières sont structurées en deux catégories (bois-énergie/méthanisation) et par les origines de la biomasse : forêt-bois ; agriculture/élevage ; biodéchets (dont déchets verts provenant des haies, parcs et jardins) ; industries et activités urbaines et humaines utilisant des matières organiques végétales ou animales (ex. : industries agro-alimentaires, papetières, transformation du bois), ou générant des effluents riches en matière organique (ex. : boues de stations d'épuration) ; mer/milieux aquatiques (pêche, algues et aquaculture). La biomasse énergie est utilisée depuis la préhistoire (maîtrise du feu). Elle reste la première énergie renouvelable utilisée dans le monde, pour le chauffage et la cuisson des plats de cuisine, mais essentiellement dans les pays peu industrialisés . Selon l'Agence internationale de l'énergie, en 2017, « biomasse et déchets » ont représenté 1 329 Mtep (millions de tonnes d'équivalent pétrole), soit 9,5 % de la consommation mondiale d'énergie primaire. Sur ce total, 9,3 % sont utilisés pour la production d'électricité, 4,8 % pour la production combinée d'électricité et de chaleur (cogénération), 1 % pour les chaufferies des réseaux de chaleur et 78,1 % pour la consommation finale directe, en particulier 53 % par le secteur résidentiel (chauffage individuel, cuisine), 15,6 % par l'industrie et 6,3 % par les transports (agrocarburants) . Consommation mondiale d'énergie primaire (Mtep) Source 1990 part % 2000 part % 2010 part % 2015 2017 part % 2017 var. 2017/1990 Inde 133,5 43,7 % 148,8 33,8 % 178,3 25,7 % 180,0 187,1 21,2 % +40 % Nigeria 52,4 78,9 % 69,7 81,0 % 97,8 81,5 % 111,5 116,9 74,4 % +123 % Chine 200,4 22,9 % 198,2 17,5 % 133,3 5,3 % 113,7 113,8 3,7 % −43 % États-Unis 62,3 3,3 % 73,2 3,2 % 89,3 4,0 % 102,3 101,2 4,7 % +62 % Brésil 47,8 34,1 % 46,6 24,9 % 81,6 30,7 % 86,5 86,4 29,8 % +81 % Indonésie 43,5 44,1 % 50,0 32,1 % 50,6 24,0 % 56,5 57,5 23,6 % +32 % Éthiopie 16,9 96,1 % 30,5 96,1 % 40,2 94,4 % 35,4 37,2 87,9 % +120 % Pakistan 18,8 43,7 % 24,0 37,5 % 29,5 34,7 % 33,1 34,6 33,1 % +84 % Thaïlande 14,7 35,0 % 14,6 20,2 % 22,6 19,2 % 25,3 26,3 19,0 % +79 % ... France 11,0 4,9 % 10,8 4,3 % 16,1 6,1 % 16,4 17,9 7,2 % +63 % Total 902,4 10,4 % 1 022,2 10,2 % 1 221,8 9,5 % 1 286,1 1 329,1 9,5 % +47 % Source des données : Agence internationale de l'énergie part % = part de la biomasse dans la consommation intérieure d'énergie primaire. La biomasse (hors déchets) assure 1,9 % de uploads/Industriel/ biomasse-energie.pdf