13 - LA VALORISATION ÉNERGÉTIQUE DE LA BIOMASSE
313
Il reste cependant à vérifier que le combustible hydrogène pourra lui-même être
obtenu de manière propre et renouvelable, aux conditions économiques les plus
favorables.
C'est bien en le retirant de la biomasse que l'ensemble de ces conditions sera le
plus facilement satisfait, comme le montre la figure 13.5, construite à partir d'une
étude faite par le « National Renewable Energy Laboratory » aux Etats-Unis [23].
L'étude illustrée donc par la figure 13.5 montre que l'hydrogène extrait de la biomasse est seul capable de concurrencer le réformage à la vapeur du gaz naturel :
la gazéification à la vapeur est la voie la plus prometteuse pour devenir compétitive dès que le coût des énergies fossiles sera révisé à la hausse, soit en fonction
de leur raréfaction, soit pour tenir compte de leur impact sur l'environnement ;
les filières, basées sur l'électrolyse de l'eau, à partir d'électricité renouvelable, ne
peuvent atteindre leur optimum économique qu'en étant couplées au réseau pour
bénéficier des effets tarifaires correspondant aux « heures creuses » et « heures
de pointe » ;
même dans ces conditions, elles conduisent à un coût de production de l'hydrogène nettement supérieur à celui que l'on peut extraire de la biomasse.
A plus court terme, en réalisant sur le gaz de biomasse, CO + 2H 2 , une synthèse
de FISCHER-TROPSCH, on peut produire des hydrocarbures directement utilisables
dans les moteurs actuels, tant en essence qu'en diesel.
Cette solution est recommandée, auprès de la Communauté européenne, par les
constructeurs européens d'automobiles réunis au sein du groupe de travail EUCAR.
On peut atteindre, par transformation thermochimique de gazéification, puis synthèse, des rendements énergétiques de 55% (énergie du carburant/somme des
énergies consommées, biomasse incluse) et des indices énergétiques (énergie du
carburant/énergie fossile utilisée), pouvant varier de 3 à 4 selon que l'on utilise, respectivement, soit des ressources agricoles, soit des produits forestiers.
C'est très nettement la filière la plus prometteuse pour la France, parce qu'elle peut
s'accommoder d'un très large éventail de ressources, englobant la partie ligno-cellulosique des plantes agricoles (pailles, rafles...) et permettant de mieux valoriser les
espaces forestiers.
Pour des terres agricoles produisant, plante entière, 13 t de matière sèche/ha/an, la
productivité nette de carburant peut atteindre 3 tep/ha/an (13 t de matière sèche =
6 tep puis rendement 50%).
Pour des zones forestières, la productivité peut varier de 1 à 2 tep/ha/an (c'est-àdire 4,4 à 8,8 tms/ha), selon que la production de bois d'œuvre est, ou non, la destination prioritaire.
313
Il reste cependant à vérifier que le combustible hydrogène pourra lui-même être
obtenu de manière propre et renouvelable, aux conditions économiques les plus
favorables.
C'est bien en le retirant de la biomasse que l'ensemble de ces conditions sera le
plus facilement satisfait, comme le montre la figure 13.5, construite à partir d'une
étude faite par le « National Renewable Energy Laboratory » aux Etats-Unis [23].
L'étude illustrée donc par la figure 13.5 montre que l'hydrogène extrait de la biomasse est seul capable de concurrencer le réformage à la vapeur du gaz naturel :
la gazéification à la vapeur est la voie la plus prometteuse pour devenir compétitive dès que le coût des énergies fossiles sera révisé à la hausse, soit en fonction
de leur raréfaction, soit pour tenir compte de leur impact sur l'environnement ;
les filières, basées sur l'électrolyse de l'eau, à partir d'électricité renouvelable, ne
peuvent atteindre leur optimum économique qu'en étant couplées au réseau pour
bénéficier des effets tarifaires correspondant aux « heures creuses » et « heures
de pointe » ;
même dans ces conditions, elles conduisent à un coût de production de l'hydrogène nettement supérieur à celui que l'on peut extraire de la biomasse.
A plus court terme, en réalisant sur le gaz de biomasse, CO + 2H 2 , une synthèse
de FISCHER-TROPSCH, on peut produire des hydrocarbures directement utilisables
dans les moteurs actuels, tant en essence qu'en diesel.
Cette solution est recommandée, auprès de la Communauté européenne, par les
constructeurs européens d'automobiles réunis au sein du groupe de travail EUCAR.
On peut atteindre, par transformation thermochimique de gazéification, puis synthèse, des rendements énergétiques de 55% (énergie du carburant/somme des
énergies consommées, biomasse incluse) et des indices énergétiques (énergie du
carburant/énergie fossile utilisée), pouvant varier de 3 à 4 selon que l'on utilise, respectivement, soit des ressources agricoles, soit des produits forestiers.
C'est très nettement la filière la plus prometteuse pour la France, parce qu'elle peut
s'accommoder d'un très large éventail de ressources, englobant la partie ligno-cellulosique des plantes agricoles (pailles, rafles...) et permettant de mieux valoriser les
espaces forestiers.
Pour des terres agricoles produisant, plante entière, 13 t de matière sèche/ha/an, la
productivité nette de carburant peut atteindre 3 tep/ha/an (13 t de matière sèche =
6 tep puis rendement 50%).
Pour des zones forestières, la productivité peut varier de 1 à 2 tep/ha/an (c'est-àdire 4,4 à 8,8 tms/ha), selon que la production de bois d'œuvre est, ou non, la destination prioritaire.