Biocarburants
Présentation générale
Publié le :
10/01/2007
Présentation des différents types de biocarburants, des voitures banales à faible incorporation et des voitures flex fuel à forte incorporation, des objectifs nationaux et européens d'incorporation, et de la part des biocarburants dans le monde.
SOMMAIRE
1- Les différents types de biocarburants
Aujourd'hui, la France développe deux catégories de biocarburants.
- L'éthanol est un substitut à l'essence. Il est obtenu à partir de la fermentation de sucre contenu dans des végétaux, principalement la betterave, le blé et le maïs. Il peut être utilisé à l'état pur ou en mélange avec un dérivé du pétrole sous la forme d'ETBE. Ces produits peuvent être incorporés dans l'essence sans plomb jusqu'à hauteur de 5 % pour l'éthanol et 15 % pour l'ETBE.
- Le biodiesel ou EMVH (ester méthylique d'huiles végétales) est un substitut au gazole. Il est fabriqué à partir de 90 % d'huiles végétales extrait d'oléagineux (colza, tournesol) et de 10 % de méthanol dérivé du pétrole. Son incorporation dans le diesel peut aller jusqu'à 5 % dans le gazole commercial et 30 % pour les parcs spécifiques de voitures (flotte captive des collectivités locales). L'huile de colza ou de tournesol peut être utilisée à l'état pur dans certains moteurs diesel.
L'incorporation des biocarburants peut intervenir de deux manières. Il peut s'agir d'une faible incorporation de 5 à 15 % qui s'effectue sur un véhicule ordinaire. L'incorporation peut aussi être très élevée (85 %) mais nécessite alors un moteur spécifique (cf. point suivant). Dans les faits, le développement des biocarburants mobilise surtout une faible incorporation. Il faut donc garder à l'esprit que tout gain environnemental porte non sur la totalité de la consommation mais sur une petite partie.
Enfin, nous avons présenté les formes actuelles de fabrication de biocarburants qui mobilisent diverses cultures. Il est important de signaler qu'à l'avenir il existera un autre mode de fabrication de biocarburants par la biomasse. La biomasse désigne les résidus de produits agricoles traditionnels (céréales, oléagineux) tels que la paille, la bagasse (résidus de la canne à sucre) et les nouvelles plantations a vocation énergétique telles que les taillis à courte rotation. La biomasse s'obtient aussi à partir du bois et des sous produits du bois . Elle est pour l'instant surtout utilisée pour le chauffage et avec plus de 12 millions de tonnes équivalent pétrole.
Pour les biocarburants, l'utilisation de la biomasse en France reste encore au stade expérimental mais elle devrait représenter une seconde génération de biocarburants plus efficace que la première. Le Brésil est déjà passé en seconde génération puisque son éthanol est produit à partir de toute la plante de canne à sucre. Cela lui permet d'obtenir un prix de revient deux fois inférieur à l'éthanol français (cf. chapitre consacré à ce sujet en fin de document).
2- Les voitures banales à faible incorporation et les voitures flex fuel à forte incorporation
Dans la plupart des cas, une forte incorporation de biocarburants (plus de 20 %) nécessite un moteur adapté. Cela est notamment obligatoire pour l'éthanol.
Les véhicules à carburant modulable, appelés "flex-fuel", sont capables d'adapter automatiquement leur fonctionnement pour tout mélange d'essence et d'éthanol pur dans des proportions comprises entre 0% et 85% en volume d'éthanol.
Ce sont en pratique des véhicules avec un moteur essence équipé de dispositifs d'injection, de capteurs électroniques spécifiques et d'une informatique supplémentaire. La technologie est disponible chez la plupart des constructeurs déjà présents sur ce marché au Brésil et en Suède. A ce jour, seuls Ford et Saab ont des modèles disponibles sur le marché français mais Renault a déjà annoncé qu'à la mi-2009, il proposerait la moitié de sa gamme en carburant modulable « flex fuel ».
Le modèle E85 est un véhicule flex fuel qui permet de rouler avec un carburant à 85 % d'éthanol avec de l'essence classique. Pour disposer d'un E 85, il faut acheter une voiture particulière puisque la spécificité de la technologie ne concerne pas que le moteur. Les constructeurs annoncent que, pour une berline standard, le prix d'une voiture E 85 est 200 euros moins cher que celui d'une voiture essence.
Afin d'en généraliser son usage, l'objectif du gouvernement est d'autoriser complètement ce carburant à compter du 1er janvier 2007 et d'encourager le développement d'un réseau de pompes vertes pour le distribuer sur l'ensemble du territoire français. Le gouvernement a lancé un projet d'installation de 500 pompes E85. Mais cette mesure relève largement de l'affichage : en admettant que 20 000 voitures roulent à l'E 85 en 2008 (estimation déjà haute), cela représenterait 0,2 % de la consommation nationale de carburant donc très peu de choses.
Il est considéré que sur les cinq prochaines années le succès du biocarburant dépendra du volume d'incorporation à faible intensité. A l'instar du modèle brésilien, les véhicules flex fuel, ou E 85, ne parviennent à s'implanter que si le développement des biocarburants a déjà atteint une certaine maturité.
Plus globalement, le présent dossier montrera que les barrières au développement des biocarburants tiennent surtout aux incertitudes qui pèsent sur le rendement énergétique et économique des biocarburants eux-mêmes. La motorisation est une question très secondaire.
3- les objectifs nationaux et européens d'incorporation
En 2005, le taux d'incorporation des biocarburants en France est de 0,83 % qui proviennent essentiellement du biodiesel. La moyenne d'incorporation de l'Europe à 15 est de 0,42 % pour un maximum de 1,01 % en Allemagne.
La directive européenne du 8 mai 2003 fixe pour objectif à l'horizon 2010 un taux d'incorporation de 5,75 %. La France a annoncé un programme plus ambitieux : 5,75 % en 2008, 7 % en 2010 et 10 % en 2015.
4- Les biocarburants dans le monde
Au niveau mondial, les biocarburants représentent une part infime de la consommation pétrolière. Grosso modo, en 2004, on produisait près de 30 millions de mètres cube de biocarburants pour une consommation mondiale de carburants de deux milliards de mètres cube.
Deux pays présentent tout de même une dynamique importante. Il s'agit d'abord du Brésil qui, en 2004, offre 14,5 millions de mètres cube d'éthanol à base de canne à sucre. Il s'agit principalement d'une incorporation à taux faible (de 5 à 25 %) mais la technologie des voitures flex fuel, qui admet des mélanges à taux variables, se développe et permet une incorporation à 85 %.
Le deuxième pays concerné sont les Etats Unis qui, en 2004, produisent 12,7 millions de mètres cube d'éthanol principalement à partir du maïs. Depuis deux ans, il est annoncé une hausse de près de 30 % de cette production.
La production mondiale de biodiesel est beaucoup plus marginale avec 2 millions de mètres cube.
Les biocarburants semblent donc constituer une alternative intéressante au carburant fossile qui permettrait de relativiser notre dépendance pétrolière. Notamment, les cas brésiliens et américains sont assez séduisants.