La biomasse végétale a un rôle prépondérant à jouer dans la transition énergétique de notre société. Entièrement naturelle, la biomasse végétale désigne les matières organiques produites par le bois – qui est la source de biomasse végétale la plus conséquente – et diverses plantes. Cette biomasse végétale peut avoir différents usages et est utilisée comme source d’énergie écologique pour le chauffage, comme fertilisant, comme carburant ou encore comme élément chimique entrant dans la composition de la cosmétique, des solvants ou encore dans l’alimentation.
La faible empreinte carbone de la biomasse végétale représente un véritable espoir pour de nombreux pays, dont la France, d’atteindre leurs objectifs de transition écologique. Mais cette source d’énergie est aussi confrontée aux limites de sa production.
Zoom sur cette énergie biomasse, ses enjeux et la place qu’elle occupe dans le futur “décarbonné” de la France.
Qu’est-ce que la biomasse végétale ?
Définition de la biomasse végétale
La biomasse végétale s’appuie sur la photosynthèse pour produire de l’énergie. Les plantes captent le carbone dans l’atmosphère et le stockent durant une longue période. En la récoltant tout en respectant son environnement, il est possible de transformer les molécules qu’elle contient en énergie.
Pour les extraire, différentes méthodes sont à privilégier en fonction de la finalité que l’on souhaite obtenir. Si l’on souhaite produire de l’électricité, ce sera la combustion qui sera choisie, afin de fournir l’énergie nécessaire pour faire tourner une centrale. Dans le cas de la production de gaz, il faudra transformer cette biomasse en gaz de synthèse en la chauffant. Pour obtenir du biocarburant, il faudra faire fermenter la biomasse végétale.
Chaque méthode d’extraction de ces molécules organiques correspond à une valorisation différente de la biomasse végétale pour créer de l’énergie utilisable pour les activités humaines.
Le différentes sources de biomasse végétale génératrices d’énergie
La biomasse végétale est composée essentiellement de plantes. Voici les plantes les plus génératrices d’énergie biomasse et qui représentent la majorité de l’énergie émise à partir de cette source renouvelable :
- Les algues, utilisées comme épaississants et gélifiants dans l’alimentation et la pharmaceutique.
- Le bois, grâce à ses fibres cellulosiques.
- Les tiges de céréales comme le blé, le riz ou encore l’orge.
- Les plantes oléagineuses pour produire de l’huile essentiellement comme le colza, le soja ou le tournesol.
- Les betteraves sucrières sont utilisées pour être transformées en éthanol, qui entre dans la composition de carburant biologique.
Comment produit-on de l’énergie à partir de la biomasse végétale ?
Il existe différents moyens de produire de l’énergie à partir de la biomasse végétale. Voici les principaux :
- La combustion, par incinération de la biomasse végétale.
- La méthanisation, qui consiste à faire fermenter la biomasse dans un environnement dénué d’oxygène.
- La thermochimie, qui consiste à transformer cette biomasse végétale en gaz.
Que peut-on obtenir à partir de la biomasse végétale ?
Une fois ces procédés réalisés, il est possible d’obtenir des carburants écologiques comme l’éthanol créé à partir de glucose ou de cellulose ou encore le Diester, obtenu à partir d’huiles végétales ou de microalgues. C’est ce que l’on appelle le biogazole.
L’autre possibilité pour exploiter la biomasse végétale est l’obtention de molécules pour la chimie. Solvants, encres, lubrifiants, détergents, etc. La déclinaison est vaste. Cela permet notamment de réduire l’utilisation de Composés Organiques Volatils (COV) présents dans nombre de nos meubles et autres produits du quotidien et qui représentent un danger pour l’organisme humain et pour l’environnement.
La biomasse végétale peut aussi devenir un très bon matériau de construction. Il y a le bois, bien sûr, mais citons aussi le chanvre, par exemple, et le liège, tous deux des produits naturels aux capacités isolantes impressionnantes.
L’utilisation de la biomasse végétale en France
Les énergies renouvelables, dont la biomasse végétale, représentent 13 % de la consommation d’énergie primaire en France
Selon les dernières publications du gouvernement, en 2021 les énergies renouvelables représentent en France environ 13 % de la consommation d’énergie primaire, soit 361 TWh. Cette part a augmenté au fur et à mesure des années : elle était de 7,5 % en 2011 à titre d’exemple.
Les énergies renouvelables représentent ainsi la quatrième source d’énergie primaire en 2021 derrière le nucléaire (40 %), les produits pétroliers (28 %) et le gaz naturel (15 %).
Parmi ces énergies renouvelables ont retrouve bien sûr celles issues de la biomasse végétale comme le bois énergie à 35 %, les biocarburants à 10 %, et une partie des déchets renouvelables qui s’évaluent quant à eux à 4 %.
Source : Les chiffres clés des énergies renouvelables Edition 2022, Statistique Publique, Ministère de la transition énergétique
Quelles prévisions pour l’usage des énergies renouvelables et de la biomasse végétale en France d’ici 2030 ?
Les pouvoirs publics soutiennent l’utilisation accrue de la biomasse végétale pour produire toujours plus d’énergie renouvelable. D’ailleurs, la loi relative à l’énergie et au climat fixe pour la France un objectif de 33 % de production d’énergie renouvelable d’ici 2023.
Source : Les chiffres clés des énergies renouvelables Edition 2022, Statistique Publique, Ministère de la transition énergétique
Pour y répondre, on constate que la France mise de plus en plus sur des énergies issues de la biomasse végétale comme les biocarburants dont la production a progressé de 29 TWh en 2021, au contraire de l’hydraulique qui baisse de 6 TWh entre 2005 et 2021.
Cette augmentation va continuer à se poursuivre à travers les années comme le prévoit le gouvernement français. Notamment pour la production de chaleur et de froid pour laquelle la production d’énergie issue de la biomasse va augmenter de 34 TWh et pour la production de gaz qui devrait compter 69 TWh issu du biogaz en 2023.
La biomasse végétale avant tout utilisée pour la production de chaleur en 2021
En 2021, la biomasse solide – dont la biomasse végétale – consommée représente 132 TWh. 92 %, soit presque sa totalité, est utilisée pour la production d’électricité. C’est l’énergie renouvelable la plus répandue, surtout dans le secteur résidentiel. Lorsque les températures se font plus douces, l’usage du bois a tendance à diminuer, tout comme la part de biomasse solide. Autre facteur qui va en ce sens : l’amélioration des performances des appareils qui permettent de consommer moins de matière pour produire autant voire plus de chaleur.
Les biocarburants, cinquième source d’énergie renouvelable en France
Les biocarburants issus de la biomasse végétale représentent 6 % de la production primaire d’énergies renouvelables en France, ce qui les classe en tant que cinquième source d’énergie renouvelable. La consommation de biodiesel notamment a fortement augmenté ces dernières années. Elle a atteint 77 % de biocarburants en 2021.
La France s’est engagée, conformément à la stratégie européenne, d’accentuer ses dépenses, la production et la consommation d’énergie écologique et donc de biomasse végétale. Ceci va provoquer un abandon progressif des énergies fossiles et donc un développement de la rénovation énergétique. Entreprises, industries, rédisentiel, etc., tous les secteurs sont concernés.
Sources :
France Stratégie, La biomasse agricole : quelles ressources pour quel potentiel énergétique ?, 2021Les chiffres clés des énergies renouvelables Édition 2022, Statistique Publique, Ministère de la transition énergétique
