Production d'énergie à partir de biomasse à l'horizon 2050 au Royaume-Uni

Des chercheurs du Tyndall centre for climate change research (université de Manchester) ont réalisé des scénarios à l'horizon 2050 afin d'évaluer la biomasse disponible pour répondre à la demande énergétique du Royaume-Uni. D'après leur résultats, la biomasse mobilisable sur leur territoire pourrait répondre à 44% des besoins, sans impact sur le système alimentaire.

En termes de méthodologie, un modèle d'affectation des ressources a été développé, représentant les dynamiques au niveau de l'approvisionnement en biomasse et les interactions possibles. Il permet de faire un bilan énergétique de type « offre-demande » et d'en déduire d'éventuels besoins en importations. Parmi les paramètres, sont pris en compte l'utilisation et la disponibilité des terres, trois catégories de biomasse et leur potentiel au niveau local. Sont ainsi distingués a) les cultures (dont celles à but énergétique), b) les résidus issus de la forêt, de l'agriculture et des industries, et c) les déchets.

Quatre scénarios sont retenus :

• « food focus » où l'attention est portée sur l'amélioration de la sécurité alimentaire et l'auto-suffisance via, par exemple, l'augmentation de la productivité des cultures, la diminution du gaspillage alimentaire, une réduction des importations, etc. ;

• « economic focus » où le développement économique est l'objectif central (expansion des zones urbanisées, de la forêt, mobilisation des résidus forestiers, etc.) ;

• « conservation focus » où la protection des ressources est prioritaire (restriction sur l'urbanisation, utilisation limitée des résidus agricoles et forestiers pour le débouché énergie, moindre production de déchets, etc.) ;

• « energy focus » où le secteur bioénergie se développe (augmentation des surfaces dédiées aux cultures énergétiques, de l'utilisation des résidus, etc.).

Le graphique ci-dessous présente les principaux résultats de disponibilité par type de biomasse et par scénario.

  Source : Energy Policy

Cette étude explore donc le potentiel énergétique de la biomasse afin de répondre aux objectifs de réduction des émissions de gaz à effet de serre et d'augmentation de la part d'énergies renouvelables au Royaume-Uni. À l'horizon 2050, pour répondre à la demande, les chercheurs concluent à des contributions variables des trois catégories de biomasse : une part relativement constante des résidus (6,5%), un fort potentiel pour les déchets (autour de 15,4%) et une participation d'environ 22% de la biomasse cultivée et des cultures énergétiques aux énergies renouvelables.

Élise Delgoulet, Centre d'études et de prospective

Source : Energy Policy, Volume 68, mai 2014, pages 1-14

FOODSECURE publie une méta-étude prospective sur l’évolution de la sécurité alimentaire mondiale à horizon 2050

Cette étude compile une sélection de douze travaux de prospective réalisés entre 2000 et les années récentes, en particulier après la crise des prix alimentaires de 2007/2008. Ces travaux, basés sur la méthode des scénarios, sont souvent combinés avec des simulations utilisant des modèles économiques. Ainsi, les 42 scénarios retenus dans ces travaux ont pu être regroupés en six familles de scénarios, composés d’hypothèses et de résultats similaires. Pour chaque famille, les déterminants clés de la sécurité alimentaire, à savoir le développement économique, la croissance des populations, l’évolution de la technologie, les échanges commerciaux, les politiques publiques et les institutions, sont répertoriés, et leurs effets globaux sur la sécurité alimentaire sont évalués.

Les auteurs concluent que les scénarios les plus positifs concernant la sécurité alimentaire mondiale sont ceux qui reposent sur un rôle accentué du commerce international et des investissements accrus pour le progrès technique, qui permettent en particulier d'augmenter les rendements. De plus, l'amélioration de la gouvernance mondiale permettrait logiquement une réduction des inégalités et des atteintes à l'environnement.

 

Tendances passées et projections futures du prix du blé

Source : Banque mondiale, tiré de l'étude FOODSECURE

 

L'intérêt de cette méta-étude est de mettre en évidence les dimensions ou déterminants manquants de la sécurité alimentaire. Ainsi, les auteurs montrent que la majorité des scénarios n’intègre que deux des quatre dimensions de la sécurité alimentaire, à savoir la disponibilité (quantités suffisantes d'aliments, qu'ils proviennent de la production intérieure, de stocks, d'importations ou d'aides) et l’accessibilité (capacité de produire sa propre alimentation et donc de disposer des moyens de le faire, ou capacité d'acheter sa nourriture et donc de disposer d'un pouvoir d'achat suffisant pour le faire). Ils font en revanche l’impasse, d’une part, sur la dimension qualité des aliments et des régimes alimentaires, d'un point de vue nutritionnel, sanitaire, socio-culturels, et d'autre part sur la stabilité dans le temps des trois premières dimensions.

Enfin, les auteurs insistent sur le fait que d’autres déterminants de la sécurité alimentaire ont été très peu (voire pas) pris en compte dans les modèles utilisés pour les simulations des différents scénarios : changement climatique, évolution des biocarburants, gaspillage, pertes après récolte, sources alternatives de l’alimentation, structure des exploitations agricoles, etc. Ils recommandent donc l’approfondissement de la recherche dans ce domaine.

José Ramanantsoa, Centre d'études et de prospective

Source : LEI Wageningen UR, FOODSECURE

Analyse du potentiel de réduction des émissions d’ammoniac des élevages français aux horizons 2020 et 2030

Avec 650 000 tonnes en 2010, la France est le premier émetteur d'ammoniac de l'Union européenne. Le NH₃, polluant atmosphérique, provient à 97% de l'agriculture, et à 77% de l'élevage (principalement bovin, mais aussi avicole et porcin). L'Ademe a récemment publié la synthèse de son étude prospective visant à « identifier 10 actions coûts efficaces à l'échelle de la France, pour réduire les émissions métropolitaines d'ammoniac aux horizons 2020 et 2030 », par rapport à 2010 prise comme année de référence. Ce travail a été réalisé par le consortium formé par le CITEPA et les trois instituts techniques des filières animales concernées (Idele, Itavi et IFIP).

Les auteurs ont procédé à une revue bibliographique et ont identifié presque 200 actions permettant de réduire les émissions d'ammoniac, concernant l'alimentation et la gestion des effluents d'élevage au bâtiment, au stockage et à l’épandage. Outre l'identification de pratiques à potentiel de réduction intéressant, mais présentant des degrés de maturités faibles à très faibles, l'étude a permis l'analyse approfondie de 10 pratiques coûts efficaces, donnant lieu à des fiches chiffrées et détaillées.

Les résultats montrent que le plus gros potentiel de réduction des émissions d'ammoniac repose d'abord sur les pratiques d'incorporation rapide des déjections après l'épandage, puis sur l'épandage et le stockage des effluents (couverture), ces trois leviers concernant toutes les filières animales. Les pratiques au bâtiment et visant à réduire les excrétions azotée par l'optimisation de l'alimentation semblent des leviers plus faibles.

En prenant en compte les rapports coût/efficacité, les pratiques les plus prometteuses concernent d'abord les actions sur l'alimentation, puis sur l'épandage, suivies de celles sur le stockage et enfin celles liées au bâtiment. Les seules actions qui ont un coût négatif sont celles qui concernent l'alimentation, et notamment l'augmentation du temps passé au pâturage. Les auteurs soulignent que la préservation de cette pratique est donc un enjeu majeur.

Enfin, l'étude a permis de décrire un certain nombre de freins pouvant limiter le déploiement à large échelle des mesures identifiées. Les auteurs concluent qu'il sera nécessaire « de développer une politique volontariste sur l'ensemble des filières animales, mais aussi sur la fertilisation des cultures », pour atteindre des objectifs ambitieux de réduction des émissions nationales d'ammoniac. Les inventaires nationaux d'émissions devront également être améliorés pour rendre compte des évolutions de pratiques et de l'efficacité des politiques publiques.

Noémie Schaller, Centre d'études et de prospective

Source : Ademe

Parution du scénario Afterres 2050

Le cabinet d’études Solagro vient de publier le rapport Afterres 2050, fruit de trois années de travail. Partant du constat que le prolongement des tendances actuelles n’était pas soutenable, l'objectif de Solagro était de proposer, pour la France essentiellement, un scénario alternatif « souhaitable » (un scénario normatif, donc), permettant de répondre, à l’horizon 2050, aux grands défis agricoles et alimentaires. L’exercice entend en effet s’inscrire dans une « triple transition » : nutritionnelle (consommation raisonnée, sobriété), agricole (transition agroécologique ambitieuse) et énergétique (moindre consommation d’énergie fossile et production d’énergie bio-sourcée). Le scénario proposé se veut à la fois ambitieux (les changements sont souvent assez radicaux), raisonnable (mobilisation de pratiques déjà existantes et maîtrisées, respect des besoins nutritionnels) et cohérent techniquement (relations production/consommation et végétal/animal).

Le scénario fonde l’essentiel de ses résultats chiffrés sur le modèle MoSUT, conçu et développé par Solagro pour la France, qui souhaite assurer cette cohérence physique (tonnages, surfaces, volumes, etc.) entre productions, usages et occupations du sol. La quantification s’opère sur la base de nombreuses hypothèses explicitées au fil du rapport.

Sur le volet « demande », le rapport propose pour 2050 une réduction de 25% de la consommation de protéines en général, et de moitié pour les protéines animales. La consommation de sucre baisserait d’environ 20%. Une baisse très forte est également proposée pour le lait, le calcium étant dès lors majoritairement fourni par d’autres sources, pour un total journalier inférieur aux recommandations du PNNS mais conforme à d’autres recommandations internationales. À l'inverse, les consommations de céréales et de fruits et légumes progresseraient. Les pertes et gaspillages évitables diminueraient de 60% et les pertes non évitables (os, épluchures, etc.) seraient mieux valorisées.

Des transformations toutes aussi nombreuses sont proposées pour le volet « production domestique ». Ainsi, le scénario Afterres envisage que 45% de la SAU soient convertis à l’agriculture biologique, 45% conduits en production intégrée et 10% en agriculture raisonnée en 2050. Globalement, les pratiques agroécologiques seraient favorisées : rotations plus longues et plus variées, couverture des sols, agroforesterie, infrastructures agroécologiques, etc. Pour les productions animales, la moitié des porcs et volailles passerait sous label en 2050 et un quart des ruminants serait « tout à l’herbe ». Les races mixtes progresseraient.

 

Évolution des parts respectives de différents modes de production, en France, entre 2010 et 2050

Source : Solagro, Afterres 2050

 

Au total, le scénario conduit à une production végétale en baisse de 12% (en tonnes) et une SAU en légère baisse (28 millions d'ha en 2050). Les productions de porc, d’œuf ou de lait seraient divisées par deux et celle de viande bovine par trois. Inversement, la valorisation énergétique de la biomasse (biogaz, biocarburants, bois énergie, etc.) serait multipliée par trois. La consommation d’énergie, comme les émissions de GES, seraient réduites de moitié. Le recours à l’azote de synthèse baisserait de 60% et le NODU serait divisé par trois. La qualité et la gestion quantitative de l’eau s’amélioraient également.

Si le scénario Afterres 2050 mise sur la cohérence technique et « physique » (flux et transformation de matières), il n’intègre toutefois pas les dimensions socio-économiques (prix, marchés, emplois) et il n’est pas décliné spatialement. Ces deux aspects essentiels seront approfondis dans de futurs exercices.

Pierre Claquin, Centre d'études et de prospective

Source : Solagro 

 

Étude prospective du Cetiom sur les filières huiles et protéines végétales à l'horizon 2030

Le Cetiom a lancé fin 2013 une démarche prospective sur les filières huiles et protéines végétales. Cet exercice s'appuie sur un groupe de travail pluridisciplinaire de 18 personnes et vise à éclairer les grands enjeux auxquels les oléo-protéagineux français pourront être confrontés à l'horizon 2030 : concurrence avec d'autres huiles telles que l'huile de palme, développement des biocarburants, déficit français en protéines, etc. En observant les dernières tendances et en anticipant les évolutions futures, il s'agira en particulier de réfléchir à l'équilibre de la filière entre la fraction huile et la fraction protéine.

Les principales questions auxquelles cet exercice de prospective répondra sont les suivantes : « Quels seront d’ici 2030 les débouchés qui tireront les productions oléagineuses et protéagineuses françaises ? Quels seront d’ici 2030 les pôles de croissance du secteur oléo-protéagineux français et européen? Quelles conséquences auront ces évolutions pour les acteurs de la filière oléo-protéagineuse française, de l’amélioration génétique des espèces cultivées à la transformation des productions et à la mise en marché des produits ? ».

Le groupe de travail s'est déjà réuni fin 2013 pour définir le système étudié et identifier les facteurs clés des dynamiques d'utilisations d’huiles et de protéines végétales, et du développement des cultures oléagineuses et protéagineuses européennes et françaises. À ce jour, les facteurs clés ont été regroupés en neuf grandes rubriques : sociétés, politiques et réglementations, économie et marchés, institutionnel, alimentation, production agricole et élevage, industrie, recherche et développement, environnement et ressources.En 2014, le groupe de travail devrait élaborer différents scénarios à l'horizon 2030. Ces derniers seront contrastés, souhaitables ou non, tendanciels ou de rupture, et ils serviront à l'élaboration de décisions stratégiques pour la filière.

Noémie Schaller, Centre d'études et de prospective

Source : Cetiom

Projet culturel en lycée agricole : l'avenir du monde rural en 2040

Le lycée agricole Beaulieu-Lavacant, près de Auch, se lance dans un projet culturel en partenariat avec la maison des écritures de Lombez et le collectif toulousain de dessinateurs de bandes dessinées « les indélébiles ». Il s'agit de faire imaginer à 140 lycéens l'avenir du monde rural français en 2040. Pour cela, les organisateurs du projet ont préparé un vaste programme culturel et artistique de 250 heures, jusqu'au mois de mai, avec ateliers créatifs, expositions, théâtre, etc. Les lycéens travailleront, entre autres, sur les nouvelles filières créées autour des services et de l'animation des territoires ruraux. Le coût du projet s'élève à 25 000 euros.

Source : Lycée agricole Beaulieu-Lavacant

Prospective de la filière fruits et légumes en France

Interfel a confié à FranceAgriMer, accompagné par l’Institut des hautes études de la vigne et du vin (IHEV) de Montpellier SupAgro, la conduite d’une étude prospective de la filière fruits et légumes. Une synthèse en a été publiée récemment. Elle présente cinq scénarios contrastés d'évolution de cette filière à l’horizon 2025/2030 :

Production ovine laitière en 2020

L'Institut de l'élevage a conduit une étude prospective sur l'avenir de la production ovine laitière à l'horizon 2020, en lien avec le comité national brebis laitière (CNLB) et le comité lait de brebis de FranceAgriMer.

La filière ovine laitière française repose sur trois bassins traditionnels de production fromagère : la zone de Roquefort, les Pyrénées-Atlantiques et la Corse. Pour ces trois régions de montagne, la filière lait de brebis constitue une activité majeure, néanmoins confrontée depuis quelques années à plusieurs difficultés : accroissement des coûts de production, diminution des revenus, conditions de travail difficiles des éleveurs, départ anticipé des éleveurs et insuffisance du nombre d'installations, etc.

L'étude Bergers demain en brebis laitières visait ainsi à élaborer un diagnostic prospectif des exploitations ovines laitières françaises et des filières et des marchés, afin d'identifier des actions stratégiques permettant de conforter la compétitivité territoriale de la filière.

Les objectifs stratégiques définis au cours de l'étude sont au nombre de quatre : accroître la valeur ajoutée produite par les exploitations ; préserver les emplois directs et les emplois induits générés par la filière ; développer une production de qualité valorisant les territoires ; dynamiser les ventes des produits de la filière (fromages et agneaux de lait).

Noémie Schaller, Centre d'études et de prospective

Source : Institut de l'élevage

Explore 2070, Prospective eau et changement climatique

Le ministère de l'Écologie a lancé une étude prospective pour construire puis évaluer des stratégies d’adaptation au changement climatique dans le domaine de l’eau. Pour cela, des bilans massiques ont été élaborés à l'horizon 2070, à l’échelle de chacun des 100 bassins versants français interconnectés (selon des relations amont-aval et en prenant en compte l’existence de transferts d’eau entre bassins), ce qui a permis de confronter la demande en eau des différents usages présents sur chaque bassin à l’offre en eau disponible, qu’elle soit de surface, souterraine ou provenant de ressources alternatives.

Une prospective sur la biodiversité et les territoires en 2030

Le MEDDE a publié dans la série Etudes et documents une synthèse de l’exercice Biodiversité et territoires 2030. Signalons que seuls les premiers volets du projet sont exposés dans ce document de synthèse, les autres volets (prise en compte de la biodiversité sur le long terme et propositions stratégiques) devraient faire l’objet d’une nouvelle publication.

Aqua 2030 : avenir de la ressource en eau dans les territoires

Lancé par la Mission prospective du MEDDE, avec l'IRSTEA et Futuribles, l'exercice intitulé Eaux, milieux aquatiques et territoires durables 2030 (dit Aqua 2030) se propose de mettre en regard l'évolution des dynamiques socio-économiques des territoires métropolitains et celle de la ressource en eau à l'horizon 2030.

Scénarios pour l'agriculture méditerranéenne à horizon 2030

Le Centre d'étude des politiques européennes (CEPS) vient de mettre en ligne une réflexion prospective sur l'agriculture méditerranéenne à l'horizon 2030. Elle prend en compte, dans la limite des données disponibles, 11 pays du pourtour méditerranéen (SMEC's) : Algérie, Égypte, Israël, Jordanie, Liban, Libye, Maroc, Palestine, Syrie, Tunisie et Turquie.

Deux scénarios pour l'avenir des campagnes

Dans un rapport remis en janvier 2013, deux sénateurs, Renée Nicoux (PS, Creuse) et Gérard Bailly (UMP, Jura) posent la question de L'avenir des campagnes. Deux scénarios sont dégagés. Le premier, « scénario noir du ''laissez-faire'' », entend prolonger les tendances actuelles. Le second, considéré comme plus vertueux, met en valeur la diversité des territoires, leur résilience, l'innovation et les nouvelles technologies.

Après les scénarios, le rapport dégage des pistes d'action transversales : rationalisation des mécanismes de gouvernance nationale et locale (notamment en réaffirmant le rôle pivot de la commune), implantation des services publics en zone rurale (santé, écoles), sanctuarisation des réseaux de transport, généralisation du haut débit pour les réseaux numériques à l'horizon 2022). S'agissant des leviers sectoriels, pour l'agriculture, le rapport appelle à renforcer la recherche agronomique et la formation des producteurs (soumis à des exigences économiques et environnementales accrues, ils doivent apprendre à diversifier leurs activités), à renforcer la politique d'installation (prêts à long terme), à soutenir les démarches de filières territorialisées (labels) et la coordination des efforts de promotion à l'étranger.

Outre l'intérêt de la vue d'ensemble des enjeux de l'aménagement du territoire et des propositions avancées, les comptes rendus d'auditions en annexe permettent de prendre connaissance rapidement des grands exercices de prospective des cinq dernières années.

 

Florent Bidaud, Centre d'études et de prospective

 

Sources : Rapport Nicoux-Bailly sur l'avenir des campagnes

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

La filière équine française à l’horizon 2030

Cet exercice de prospective a été initié par l'INRA et l'IFCE (Institut français du cheval et de l'équitation), il y a deux ans, afin de déterminer quels pouvaient être les futurs possibles de la filière à l'horizon 2030. Un colloque a été organisé le 2 octobre 2012 pour en présenter les conclusions, et discuter les quatre scénarios potentiels d'ici 20 ans :

 

• Scénario «  Tous à cheval »

Après une période de crise, le pouvoir d'achat s'améliore et permet aux classes moyennes d'accéder plus largement à ce loisir. L'équitation et les paris hippiques sont pratiqués par un nombre croissant de personnes.

 

• Scénario «  Le cheval des élites »

La crise s'aggrave, renforçant l'aspect élitiste de la pratique de l'équitation. Le nombre global de chevaux diminue. Les difficultés économiques favorisent en revanche les jeux d’argent dont les paris hippiques.

 

• Scénario « Le cheval citoyen »

L'État contractualise avec des entreprises équestres. Les différents atouts du cheval sont mis en avant, en plus de l'équitation, et surtout l'entretien des espaces agricoles et les services communaux et à la personne, l’hippothérapie, l’éducation et la réinsertion. Les effectifs de chevaux augmentent.

 

• Scénario « Le cheval compagnon »

Le cheval est perçu comme un animal de compagnie et tout tourne autour de son bien-être. Les courses pouvant présenter un danger (sauts d'obstacles) sont ainsi interdites. La population de chevaux diminue, mais celle de chevaux « inactifs » (animaux de compagnie) augmente.

 

Enseignement commun aux scénarios, l'efficacité économique de la filière est largement questionnée. Tous les scénarios sont confrontés à des coûts de production des chevaux et des services équestres élevés en France, à une fiscalité peu favorable ainsi qu’à des problèmes d’organisation des entreprises et acteurs de la filière. Sans changement et réaction de l'interprofession, le développement de la filière, notamment pour ce qui concerne de nouveaux usages et activités risque d’être très dépendant de variations du contexte économique et d’offres étrangères plus compétitives.

 

Madeleine Lesage, Centre d'études et de prospective

Source : INRA