Dossier Énergies renouvelables
Biomasse

Définition de la biomasse avec un extrait de la thèse de Ayoud Missaoui de l’université d’Orléans :

« L’article 29 de la loi 2005-781 du code de l’énergie en France définit la biomasse comme « la fraction biodégradable des produits, déchets et résidus provenant de l'agriculture, y compris les substances végétales et animales, de la sylviculture et des industries connexes ainsi que la fraction biodégradable des déchets industriels et ménagers.

La biomasse lignocellulosique est composée de la lignine, d’hémicellulose et de la cellulose. Ces polymères constituent la fraction organique de la biomasse végétale obtenue à partir des réactions de photosynthèse permettant de produire des hydrates de carbone qui forment sa structure. Cette réaction transforme 1% de la lumière du soleil absorbée en énergie stockée dans les liaisons chimiques de ces composants.

D’un point de vue chimique, la biomasse peut être définie comme un hydrocarbure constitué principalement de C, H, O et de N. Elle contient également des éléments inorganiques tels que : Ca, Mg, K et Si ».

« La conversion énergétique de la biomasse s’effectue par des conversions biochimique et thermochimique. Les procédés biochimiques incluent la fermentation et la digestion anaérobie pour produire respectivement l’éthanol et le biogaz. Les conversions thermochimiques peuvent être classées en deux catégories : procédés secs (combustion, gazéification et pyrolyse), et procédés hydrothermaux (gazéification, liquéfaction, carbonisa-tion). La combustion génère de l’énergie thermale (chaleur) alors que la gazéification, la pyrolyse et le traitement hydrothermal décomposent la biomasse en combustibles solide, liquide et gazeux » [18].

Quelques exemples de conversion de biomasse en énergie :

  • calorifique comme avec une bûche dans la cheminée ;

  • électrique à partir de déchets ménagers par exemple ;

  • les deux en même temps, on parle alors de cogénération ;

  • transformation chimique pour produire des carburants comme l’éthanol à partir de céréales, de betterave et de marc de raisin principalement. Destiné au moteur à essence, l’éthanol peut être mélangé dans le carburant jusqu’à « 5% pour le Sans plomb 95-E5 » et jusqu’à « 10% pour le SP95-E10 ». Il y a également une filière pour les moteurs diesel avec le « biodiesel » : « 7,3% de l’énergie contenue dans le gazole provenait de biocarburants » [19].

Citons aussi le biogaz produit par méthanisation de matière organique ou de boues de stations d’épuration.

La bioessence de synthèse pouvant entrer dans la composition de l’essence est fabriquée principalement à partir d’huile de palme : cette essence n’a de bio que le nom car sa production engendre une déforestation massive, notamment en Indonésie et en Malaisie. Cependant, le Conseil d’État a interdit son utilisation dans les carburants vendus en France [20].

En 1978, la Gazette avait estimé la consommation française (principalement du bois de chauffage) à environ 1 Mtep, soit 11,6 TWh, dans son numéro sur la biomasse (Gazette n° 18) que nous vous encourageons à lire (ou relire pour les moins jeunes).


Aujourd’hui (chiffres 2019 [6]), la production d’énergie issue de la biomasse est de 150 TWh, et elle se répartit comme suit :

  • Biomasse solide : 118,7 TWh,

  • Biocarburants : 3,7 TWh,

  • Biogaz : 11,5 TWh,

  • Déchets renouvelables : 16 TWh.

« En quelques décennies des filières nouvelles sont apparues : agrocarburants, granulés de bois, méthanisation industrielle, créant des tensions sur certaines ressources, avec de nouveaux risques de surexploitation de la ressource et de remplacement de cultures vivrières par des cultures énergétiques » [21].

L’exploitation de la biomasse est devenue la source la plus importante d’EnR en France. Toutes médailles à son revers, la combustion de bois émet des particules fines notamment sur les installations les plus anciennes, et la combustion de déchets ménagers rejette des agents chimiques toxiques dans l’environnement (dioxine, métaux lourds, hydrocarbures aromatiques polycycliques, etc.). Attention également au risque de destruction forestière pour alimenter les grosses centrales électriques à bois, celle de Gardane par exemple engloutit « 850 000 tonnes de bois par an » [22], mais aussi pour fabriquer les pellets des chaudières à granulés (« production française de 1,7 millions de tonnes » en 2020 [23]).


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Moyens de production d’EnR en France
Électrique et thermique