La pétrochimie, débouché prometteur en Europe pour la biomasse à l'horizon 2050

Habituellement centrée sur la biomasse utilisée à des fins énergétiques, l'évaluation du potentiel de substitution lié aux autres utilisations des énergies fossiles (solvants, surfactants, lubrifiants, plastiques, bitumes), est proposée à l'horizon 2050, pour les différents pays de l'Union européenne, dans un article publié dans Biomass and Bioenergy. Les travaux présentés, encore exploratoires en raison de la difficulté de disposer de données sur certains produits, mais également du statut embryonnaire de certaines filières, mettent en avant le potentiel important de développement de la demande de lignocellulose.

Après un état des lieux de la part actuelle de biomatériaux utilisés en substitution, les auteurs élaborent deux scénarios, « tendanciel » et « de transition », conduisant chacun à une hausse sensible de la consommation de produits biodérivés en Europe. L'objectif de l'étude est notamment d'évaluer le rythme nécessaire de développement à insuffler pour contribuer au respect des engagements de la COP21.

Demande de biomatériaux par type et par État membre en 2050 selon deux scénarios

Source : Biomass and Bioenergy

Source : Biomass and Bioenergy

ReceBio, estimer l'impact de la demande en bioénergie sur la forêt européenne

La Commission européenne a mis en ligne le rapport final d'une étude intitulée ReceBio, dont l'objectif est d'estimer les conséquences d'une demande croissante en bioénergie sur les ressources forestières au sein de l'Union européenne, ainsi qu'au niveau mondial. L'étude est le fruit de la collaboration de chercheurs de l'IIASA, de l'Öko-Institut, de l'European Forest Institute (EFI, voir un autre billet sur ce blog), d'INDUFOR et de l'Institute for European Environmental Policy.

Pour réaliser ce travail, les auteurs ont défini 5 scénarios. Deux d'entre eux fixent des objectifs européens de réduction des émissions, de l'ordre de 20 % en 2020 pour la Baseline et de 80 % en 2050 pour le scénario EU Emission reduction. Deux autres font des hypothèses sur l'évolution de la demande : stable après 2020 (Constant EU demand) et en hausse au niveau mondial (Increased rest of the World bioenergy demand). Le dernier scénario Increased EU biomass import explore les impacts d'une diminution des coûts des échanges.

Au niveau des résultats, la Baseline est caractérisée par une augmentation de la production domestique de bois (+10 % entre 2010 et 2030 ; taillis en courte rotation (TCR) essentiellement) et des importations en pellets (+90 %). Elles se stabilisent entre 2030 et 2050, contrairement au scénario EU Emission reduction. Dans ce dernier, cette hausse après 2030 s'accompagne d'une réduction des terres dédiées aux prairies et aux cultures végétales ; de plus, une partie du bois à destination de la production de matériaux est détournée pour produire directement de l'énergie. Inversement, quand la demande en bioénergie est stable (Constant EU demand), une partie des co-produits des scieries est réorientée de l'énergie vers la fabrication de panneaux. Dans le Increased rest of the World bioenergy demand, les possibilités d'importation par l'UE sont limitées par les besoins croissants des pays tiers, et la production à partir des TCR est la plus importante de tous les scénarios. Enfin, dans le dernier scénario, les importations en bois rond sont en hausse de 22 %, en 2050, par rapport au scénario EU Emission reduction, voire multipliées par 4 pour les pellets.

Reposant sur les modèles Globiom et G4M de l'IIASA, ce travail conclut sur des synergies entre protection des zones riches en biodiversité et réduction des émissions de gaz à effet de serre. Par ailleurs, il montre que les efforts de réduction au sein de l'UE (scénario EU Emission reduction) peuvent être reportés dans des pays tiers (« fuites de carbone »).

Élise Delgoulet, Centre d'études et de prospective

Sources : IIASA, Commission européenne

Biomasse, consommation énergétique et utilisation des sols

L'étude intitulée A calculation of the EU Bioenergy land footprint discute l'impact des objectifs de l'Union européenne en termes de bioénergie aux horizons 2020 et 2030, tant sur les surfaces cultivées que sur les forêts. Ces travaux ont été réalisés par des chercheurs de l'université de Vienne pour l'association Les Amis de la Terre. Ils estiment le nombre d'hectares nécessaires à l'atteinte de ces objectifs (surface domestique mais aussi liée aux importations) : 44,5 Mha en 2010 (taille de la Suède) et 70,2 Mha en 2030 (taille de la Pologne et de la Suède). À noter qu'en 2010, la biomasse représente 8% de l'énergie finale consommée à l'échelle de l'UE.

Afin d'estimer la demande en biomasse à destination énergétique, les auteurs s'appuient sur les plans d'actions nationaux en termes d'énergies renouvelables en 2020, et les avancées rapportées par les États membres. Pour l'horizon 2030, ils recourent aux résultats d'une étude (Biomass Futures Project) mobilisant le modèle PRIMES, modèle d'équilibre partiel du secteur de l'énergie. À chaque technologie de transformation en chaleur, énergie ou pour les transports, est associée la quantité de biomasse nécessaire. La surface mobilisée en est déduite à partir du rendement moyen par hectare. L'approche pour la forêt est plus théorique et sujette à prudence selon les auteurs. Le calcul est fait à partir de l'activité maximale pour laquelle la productivité du stock n'est pas dégradée.

Cette méthode donne les résultats suivants (cf. tableau ci-dessous) :

- les surfaces dédiées à la bioénergie augmenteraient de 27% à l'horizon 2030 et de 57% à l'horizon 2050 par rapport à l'année 2010 (surface estimée par les auteurs à 44,5 Mha en 2010) ;

- l'augmentation résultant de l'usage de biocarburants serait concentrée sur la période 2010-2020 ;

- les parts des surfaces cultivées et des forêts consacrées au débouché énergie passeraient respectivement, à l'horizon 2030, de 4,6% à 12,4% et de 29,2% à 39%.

En conclusion, les auteurs de l'Institute of the Environment and Regional Development (Vienna University of Economics and Business) critiquent la disponibilité des données, tant sur la ressource elle-même qu'au niveau de l'impact environnemental, pour faire de telles estimations à l'échelle de l'UE, au regard de l'importance des surfaces en jeu.

Élise Delgoulet, Centre d'études et de prospective

Source : Friends of the Earth