Émergence des biomatériaux dans les bâtiments publics

Si le bois reste privilégié parmi les matériaux bio-sourcés utilisés pour la construction de bâtiments publics, de nouveaux matériaux d'origine agricole (paille et chanvre notamment) prennent peu à peu leur place. Ces matériaux présentent en effet des qualités isolantes qui permettent aux bâtiments d'atteindre les exigences des normes « bâtiment basse consommation », voire « bâtiment à énergie positive ». La première école publique avec ossature bois et isolation en paille a été inaugurée à la rentrée 2013 à Issy-les-Moulineaux. Son coût a été d'environ 15% supérieur à celui d'un bâtiment classique mais un retour sur investissement est attendu sous 15 à 20 ans grâce aux économies d'énergie. Cette valorisation de la paille dans les bâtiments publics pourrait ainsi offrir de nouveaux débouchés agricoles. La région PACA est par exemple intéressée pour valoriser les pailles de riz et de lavande produites sur son territoire.

 Source : Localtis

Coûts de production en élevage biologique

Après la parution, en juin 2012 des Résultats nationaux 2010 des exploitations bovins viande, publication annuelle de l'Institut de l'Elevage, les Réseaux d'élevage Pays-de-la-Loire et Deux-Sèvres viennent de publier une analyse détaillée des coûts de production en viande bovine en production biologique. Bilan : les éleveurs en agriculture biologique s'en sortent mieux, du fait d'une bonne valorisation du produit et d'aides supérieures, alors qu'ils supportent des coûts supérieurs.
En effet, les analyses montrent que le coût de production complet de la viande biologique, ramené au kilo produit (100 kg vif), est supérieur à celui de la viande en général. Bien que les postes de charges d'approvisionnement des surfaces, des animaux et les frais d'élevage soient moindre, les charges en mécanisation et en travail sont supérieures en production biologique (cliquer pour agrandir) : 

Réseaux d'élevage, Institut de l'élevage, Chambres d'agriculture

 Au-delà de ce focus régional, les publications régulières de l'Institut de l'élevage quant aux résultats économiques bovins viande – et bovins lait – apportent des éclairages intéressants : les coûts sont distingués par systèmes de production, et il s'agit d'un coût de production complet, tenant compte de la main-d'œuvre familiale (forfait de 1,5 SMIC par UTA), souvent omise dans les calculs. En outre, la méthode utilisée pour affecter les charges fixes est robuste : comme les exploitations sont très rarement spécialisées sur un atelier, l'Institut de l'élevage a développé une méthode permettant d'affecter les coûts fixes des exploitations à leurs différents ateliers, à partir de clés physiques. Certaines méthodes font au contraire usage de clés économiques, en utilisant comme critère le poids relatif des différentes ventes de l'exploitation, ce qui a l'inconvénient d'être sensible aux variations de prix.

 Marie-Sophie Dedieu, Centre d'études et de prospective

 Sources : IDELE

http://idele.fr/recherche/publication/idelesolr/recommend...

http://idele.fr/linstitut-de-lelevage/publication/ideleso...

 

Agriculture et facteur 4 en 2050

L'ADEME a lancé plusieurs études prospectives sectorielles visant à identifier des trajectoires permettant de réduire les émissions de gaz à effet de serre (GES) en France d'un facteur 4 à l'horizon 2050. Le secteur agricole, considéré comme responsable de 21 % des émissions nationales, a fait l'objet d'une étude en partenariat avec les ministères de l'Agriculture et du Développement durable, et réalisée par le groupement Solagro, Oréade-Brèche et ISL.

Cette étude propose trois scénarios contrastés, en rupture avec les systèmes agricoles actuels. Les principaux leviers utilisés dans ces scénarios pour réduire les émissions de GES sont les suivants : limitation du gaspillage alimentaire, évolution des régimes alimentaires, réduction de la dépendance énergétique de l'agriculture, développement d'énergies renouvelables et adaptation des pratiques agricoles. Le scénario alpha « intensification écologique » est surtout marqué par une rupture dans les modes de production, avec une généralisation de la production intégrée. Le scénario bêta « alimentation, autonomie et sobriété » repose sur une profonde évolution des régimes alimentaires et sur un fort développement de l'agriculture biologique et sous signe de qualité. Le scénario gamma « alimentation, efficacité et stockage » combine des modifications profondes des régimes alimentaires et des modes de production, ainsi qu'un accroissement du stockage de carbone.

Les émissions de GES associées à chaque scénario ont ensuite été modélisées : il ressort des résultats qu'aucun scénario ne permet d'atteindre le facteur 4. Néanmoins, les trois scénarios permettent de diviser les émissions par 1,7 (pour alpha) à 3,2 (pour gamma), ce qui est compatible avec la feuille de route européenne où l'objectif pour le secteur agricole est un facteur 2. Les auteurs de l'étude soulignent quatre principaux leviers d'action pour atteindre ces résultats : les changements de pratiques agricoles, les modifications de régime alimentaire, la diminution des exportations de produits agricoles (notamment blé et poudre de lait) et la réaffectation des terres ainsi libérées à la production d'énergies renouvelables. Ils précisent que cette transition environnementale nécessitera un important appui des pouvoirs publics, à la fois pour accompagner les changements auprès des agriculteurs et des consommateurs, et pour développer la filière biomasse-énergie en France.

Noémie Schaller, Centre d'études et de prospective

Source : ADEME

Voir aussi sur ce blog : http://veilleagri.hautetfort.com/archive/2012/11/28/visions-energetiques-2030-2050.html#more

http://veilleagri.hautetfort.com/archive/2013/01/17/analyse-retrospective-et-prospective-de-la-dependance-econom.html

Analyse rétrospective et prospective de la dépendance économique de l'agriculture à l'énergie

L'Ademe a publié fin 2012 une étude visant à estimer la dépendance économique du secteur agricole à l'énergie (1990-2020), et en particulier l'importance de l'énergie dans la préservation de la rentabilité économique des exploitations. Les auteurs ont cherché à déterminer à la fois la part des dépenses de fonctionnement liée à l'énergie et la production d'énergie renouvelable pouvant contribuer à réduire la dépendance énergétique.

Les auteurs estiment que « le montant total des charges liées à l'énergie, directe et indirecte, s'élève à 12 300 €/exploitation en moyenne » en 2009. En 2010, l'énergie représentait en moyenne 13% des charges variables de la « ferme France », avec une variabilité importante entre exploitations et entre productions. Les auteurs distinguent d'un côté les exploitations d'horticulture et maraîchage, polyculture et granivores, avec une faible part des consommations d'énergie mais une forte dépendance à l'énergie, et de l'autre les exploitations de grandes cultures, polyculture élevage, bovins et bovins lait, avec une consommation et une dépendance énergétiques élevées.

L'Ademe a également tenté d'évaluer la potentielle réduction de la dépendance grâce à une production d'énergies renouvelables autoconsommées sur les exploitations agricoles. Avec une hypothèse de production globale d'énergie renouvelable de 52 TWh à l'horizon 2020 (contre 27 TWh en 2010), et en se basant sur les prix de vente du kWh de début 2012, la production d'énergies renouvelables du secteur agricole pourrait représenter un équivalent de revenu d'environ 5 milliards d'euros. Cette production pourrait contribuer à réduire la vulnérabilité énergétique des exploitations (méthanisation autonome à la ferme, panneaux photovoltaïques, biomasse pour le chauffage de serres, etc.).

 Malgré les incertitudes liées aux hypothèses réalisées, les auteurs concluent que « cette évaluation démontre le potentiel de contribution important d’un secteur qui ne représente que 2% à 3% de la facture énergétique nationale ».

Noémie Schaller, Centre d'études et de prospective

 

Source : ADEME 

 

Visions énergétiques 2030-2050

Dans le cadre du débat sur la transition énergétique, l'ADEME a publié sa Contribution à l’élaboration de visions énergétiques 2030-2050. Il s'agit de scénarios normatifs axés sur le levier de la consommation, le premier palier, à l’horizon 2030, étant basé sur des hypothèses d’actions volontaristes, tandis que le deuxième palier, à l’horizon 2050, a pour objectif d'atteindre le facteur 4 (division par 4 des émissions).

En ce qui concerne l'agriculture, l'ADEME mise notamment sur la baisse de consommation énergétique et d'engrais, ainsi que des progrès en matière d'autonomie protéique.

À l'horizon 2050, le régime alimentaire évolue vers un rééquilibrage entre protéines animales et protéines végétales, et une baisse de la consommation de laitages.

Les principaux déterminants du scénario sont les suivants :

• une réduction significative de la consommation d’engrais minéraux azotés (-37%) par raisonnement des pratiques, allongement des rotations et développement des surfaces de légumineuses ;

• une simplification du travail du sol (gains de carburant, préservation de la qualité des sols) ;

• une nette réduction des consommations d’énergie pour le chauffage des bâtiments et des serres ;

• une orientation des élevages bovins vers des systèmes herbagers favorisant le maintien des prairies permanentes et le stockage de carbone ;

• un objectif d’autonomie protéique de 75% pour l’alimentation animale ;

• une augmentation massive de la méthanisation (50% des déjections méthanisées) ;

• un développement des cultures associées (gain en biodiversité, réduction des intrants) ;

• la systématisation des cultures intermédiaires pour préserver la qualité des sols ;

• 30% de la surface agricole utile convertis au bio en 2050 ;

• un développement important des surfaces de haies et de l’agroforesterie (+ 1,7 Mha par rapport à 2010).

Alexandre Martin, Centre d'études et de prospective

Source : ADEME

Prospective de l'agriculture en Bourgogne

Le Programme pour et sur le développement régional (PSDR), financé par l'INRA et le Conseil régional de Bourgogne, a engagé une réflexion prospective sur l’agriculture et les espaces ruraux dans le développement régional bourguignon. Trois scénarios contrastés à 2030 ont été élaborés, qui ont pris comme cadre d'ensemble trois des scénarios réalisés par le Centre d'études et de prospective dans l'exercice Agriculture Energie 2030.

 (cliquer pour agrandir)

Energies vertes, un revenu croissant pour les agriculteurs allemands

À la suite du vote du Bundestag, les tarifs de rachat de l’électricité produite à partir de biogaz vont être modifiés à partir du 1er janvier 2012. L’objectif affiché par le gouvernement est d’enclencher la baisse des soutiens, de limiter le développement des cultures de maïs destiné au biogaz mais aussi de rendre plus attractif le développement de grandes unités destinées à développer la production d’électricité pour accompagner la sortie du nucléaire. Enfin, un tarif attractif pour les très petites installations qui utilisent principalement du lisier sera mis en place.

Les agriculteurs bénéficient largement de ce dispositif. La presse agricole chiffre à 75% leurs retours sur investissement pour la biomasse et une estimation de 35% sur le photovoltaïque et de 20% sur l’éolien semble plausible. Sous ces hypothèses, les agriculteurs bénéficieraient donc de près de 4,5 milliards d'euros, soit un montant proche des aides du premier pilier de la PAC. À ce chiffre s’ajoutent les bénéfices en termes d’image pour les agriculteurs et la sécurité de cette recette, puisque les prix sont fixés sur 20 ans.

Source : DG Trésor, Sillons d'Europe, Nº 141 - 9 décembre 2011

Fin des subventions à l'éthanol aux États-Unis

Dans le souci de réduction de leur déficit budgétaire (s'élevant à 1 300 milliards de dollars, soit près de 9 % de leur PIB), les subventions à l'éthanol ont pris fin le premier janvier dernier aux États-Unis. La suppression du crédit d'impôt dont bénéficiaient les raffineurs pour ce biocarburant rapportera 6 milliards de dollars. Parallèlement, les droits de douanes sur les importations d'éthanol ont été levés.

Votées en juin 2011au Sénat, ces mesures ne remettent toutefois pas en cause le principal soutien des États-Unis au développement des biocarburants : les mandats d'incorporation. Le gouvernement fixe en effet annuellement les volumes minima devant être incorporés aux carburants traditionnels, soutenant ainsi une demande élevée pour les biocarburants. En 2012, le taux d'incorporation a été porté à 9,23 %. Ce taux est en croissance progressive jusqu'en 2022, avec des volumes à incorporer à multiplier par 4 entre 2008 et 2022.

Le tiers du maïs américain est aujourd'hui utilisé pour les biocarburants.

Marie-Sophie Dedieu, Centre d'études et de prospective

Negawatt, un scénario de transition énergétique

L’association négaWatt (association d’experts et de praticiens de l’énergie) vient d’actualiser son scénario énergétique pour la France à l’horizon 2050. Ce scénario de transition énergétique, qui exclue le nucléaire, repose toujours sur trois leviers : la sobriété des comportements, la maîtrise de l’énergie par le progrès technologique et le recours aux énergies renouvelables et locales. Prenant en compte la croissance démographique à l’horizon 2050, il parvient à diviser par plus de 2,5 la consommation finale d’énergie de la France en 40 ans

Le bâtiment, grâce à la rénovation du bâti ancien, est le premier gisement de négawatts (potentiel de réduction d'énergie). Vient ensuite la stabilisation du nombre de personnes par ménage (qui permettrait d’économiser trois millions de logements). Dans le domaine du transport, le scénario négaWatt prévoit une baisse de 25% des distances parcourues par personne et par an grâce à la maîtrise de l’étalement urbain, à une densification urbaine et à une revitalisation des espaces ruraux, mais aussi au développement du e-commerce et de centres partagés de télétravail.

Dans le domaine alimentaire et agricole, la sobriété fait évoluer les comportements vers un régime réduisant les consommations de sucres, de graisses et de protéines animales au profit de plus de fruits, de légumes et de céréales.

Enfin, le scénario négaWatt envisage un développement important des énergies renouvelables, notamment de la biomasse (grâce au bois, à la méthanisation et aux biocarburants), qui fournit 45 % des besoins en énergie primaire de la France en 2050.

Céline Laisney, Centre d'études et de prospective

Première bouteille de vin en papier

La société britannique GreenBottle avait déjà lancé une bouteille de lait fabriquée à partir de papier. Elle vient de mettre au point un conditionnement similaire pour du vin. Elles sont fabriquées à partir de papier, moulées ensuite en forme de bouteille, puis entourées d’une mince couche de plastique. Lorsque la bouteille est vide, le consommateur déchire le film plastique, et la bouteille peut ainsi être recyclée et compostée.

Elle ne pèse que 55g, soit 10 fois moins qu'une bouteille en verre, ce qui permet de réduire le bilan carbone lors du transport et de diminuer de 10% sur les émissions des gaz à effet de serre par rapport au verre. À l’heure actuelle, ces bouteilles sont produites en Turquie mais une usine devrait très prochainement être créée en Cornouailles. Reste à savoir si les consommateurs sont prêts à accepter cette évolution.

Source : TNS Sofres

Des tomates cultivées grâce à l'hydrogène

Au Japon, un partenariat entre l'université de Chiba et la compagnie Tokyo Gaz a donné naissance à un projet de production de tomates à partir du CO2 généré lors de la production d'hydrogène. Le CO2 produit par une station-service à hydrogène est liquéfié, puis transporté dans des cylindres de 160 kg vers les serres du département d'horticulture de l'université de Chiba, à 55 km de là. La récolte issue de ces serres est plus abondante que dans des conditions de culture habituelles : pour une production de 40 kg de tomates par m2 par an dans des conditions normales, l'apport de CO2 permet d'atteindre 50 kg de tomates par m2 par an.

Le projet débutera en décembre 2011, pour une durée d'un an, avec des récoltes trimestrielles.

Tokyo Gaz étudie maintenant la possibilité d'installer des serres à proximité de la station hydrogène.

Source : ADIT BE Japon

Feuille de route de la Commission pour une économie décarbonnée en 2050

 D'après la feuille de route, l'agriculture a déjà réduit ses émissions depuis 1990 et devrait être en mesure de les réduire encore de 42% à 49 % par rapport à 1990. Après 2030, le taux de réduction des émissions agricole pourrait diminuer en partie à cause de la hausse de la production liée à l'augmentation de la population mondiale. D'ici 2050, l'agriculture devrait représenter un tiers des émissions totales de l'UE, soit 3 fois plus qu'aujourd'hui. Si elle ne réduit pas ses émissions, d'autres secteurs devront réduire d'autant leurs émissions, à des coûts plus élevés. L'insertion de l'agriculture dans les politiques climatiques va donc devenir cruciale.

 

Des leviers pour développer l'éthanol cellulosique au Canada

D'après une étude de l'université de la Colombie britannique, les biocarburants issus du bois (ou éthanol cellulosique), de produits et de déchets forestiers, ainsi que de déchets agricoles, pourraient devenir d'ici 2020 une alternative commerciale face à l'éthanol issu du maïs, soutenu par le gouvernement canadien mais critiqué pour la compétition avec les usages alimentaires.

Le développement de filières commerciales permettrait de baisser les coûts de production, mais cela nécessiterait des investissements publics. Les défis économiques au développement de telles filières concernent la réduction des coûts (principalement celui des enzymes nécessaires à la destruction des produits ligneux, mais aussi les coûts d'installation et d'équipement) et la production d'électricité permettant de générer des revenus additionnels.

Fabienne Portet, Centre d'études et de prospective

Éthanol de seconde génération : une usine pilote

Une usine pilote d’éthanol de seconde génération, Procéthol 2G, a été inaugurée le 11 octobre près de Reims. Elle produira 180000 litres d’éthanol à partir de la fraction non comestible de plantes à fort rendement de biomasse, donc sans entrer en concurrence avec des cultures alimentaires. Les matières premières végétales employées peuvent être de la paille, du son, de la pulpe de betteraves, du miscanthus (une herbacée à haut rendement en matière sèche à l’hectare), du swithgrass ou du taillis à courte rotation.

Cette usine fait partie du projet Futurol qui associe 11 partenaires, dont l'INRA et IFP Energies Nouvelles. Par opposition à la voie thermochimique (biomass to liquid en anglais), qui soumet la biomasse à de fortes pressions et températures pour en extraire du diesel, Futurol fait appel à un procédé en majeure partie biologique. Après le pré-traitement mécanique et chimique des végétaux, ce sont en effet des organismes vivants qui prennent le relais : des champignons réalisent l’hydrolyse de la cellulose en sucres, puis des levures fermentent ces sucres en éthanol (voir schéma).

 

L'objectif est le démarrage à l’horizon 2015 d’un prototype industriel d’une capacité de 3,5 millions de litres par an. Mais dans deux ans, un test de grande ampleur doit être mené pour vérifier la faisabilité économique du projet : pour être compétitif, le carburant doit en effet atteindre le même prix que le bioéthanol de première génération, soit environ 50 centimes du litre.

Voir aussi le Panorama 2011 de l'IFOP : Les nouvelles technologies de production de biocarburants : état des lieux et enjeux des filières en développement

DuALIne : Durabilité de l’alimentation face à de nouveaux enjeux

Le rapport de l’exercice de réflexion duALIne, pour une alimentation durable dans les pays développés et en développement, est disponible en ligne. Ces travaux, conduits par l’Inra et le Cirad, ont réuni pendant 18 mois, dès novembre 2009, des acteurs publics, privés et des chercheurs pour dresser un état des lieux des connaissances sur les points clefs de l’alimentation, au regard de ses impacts sur l’environnement, la santé, l’économie et la société, dans un contexte de changements globaux. Ces résultats, mis en débat lors d’un colloque tenu le 29 mars 2011, ont identifié des besoins de recherche nouveaux.

La consommation alimentaire et ses évolutions à moyen et long termes, la qualité nutritionnelle et son impact carbone en France, les procédés de transformation et la logistique des systèmes alimentaires industriels, le lien entre urbanisation et durabilité, l'importance des pertes et gaspillages, le rôle de la volatilité des prix et des normes et standards privés ou publics, sont les différentes questions abordées dans les chapitres de ce rapport.

Le chapitre 9 comporte une exploration prospective.

Enfin, le denier chapitre traite des méthodes d'évaluation de la durabilité.