Les avantages et les inconvénients des biocarburants

Nous consommons de l’énergie tous les jours. Nous en utilisons pour nous éclairer, pour chauffer nos maisons et pour faire rouler nos voitures. La majeure partie de l’énergie produite dans le monde provient de la combustion des combustibles fossiles. Cependant, les scientifiques et les ingénieurs cherchent des solutions de rechange plus durables.

Les biocarburants sont en train de devenir une solution populaire pour remplacer les combustibles fossiles traditionnels. Cependant, comme pour toute nouvelle technologie, il est important de peser leurs avantages et leurs inconvénients. Nous allons examiner quelques-uns de ceux-ci.

Les biocarburants sont des combustibles solides, liquides ou gazeux provenant de végétaux vivants ou morts récemment, ou de déchets animaux. Le biocarburant le plus courant est l’éthanol. Celui-ci représente environ 90 % du total des biocarburants utilisés. Il est fabriqué à partir de biomasse. Cette biomasse provient généralement de plantes cultivées. Elle sert de charge d’alimentation, ou matière première. Autrement dit, une charge d’alimentation inclut toute matière pouvant servir à fabriquer du biocarburant.

Le biodiésel est un autre biocarburant courant. Lui aussi peut être fabriqué à partir de plantes cultivées. Cependant, ce ne sont pas les plantes elles-mêmes que l’on utilise, mais les huiles extraites de ces plantes. Ainsi, l’huile de colza et d’autres huiles végétales font partie des charges d’alimentation qui servent à fabriquer du biodiésel.

Quels sont les avantages des biocarburants?

L’éthanol est considéré comme une source d’énergie renouvelable. En effet, il suffit de faire pousser de nouvelles cultures pour obtenir la charge d’alimentation nécessaire à la fabrication d’éthanol. En revanche, les combustibles fossiles mettent des millions d’années à se former. Ils sont considérés comme des sources d’énergie non renouvelable, parce qu’une fois que leur réserve est épuisée, nous ne pouvons pas la reconstituer.

L’un des principaux avantages des biocarburants est que leur utilisation réduit nos émissions de gaz à effet de serre. En 2017, le secteur du pétrole et du gaz et le secteur des transports ont représenté plus de la moitié des émissions totales de gaz à effet de serre du Canada. Ces émissions étaient principalement constituées du dioxyde de carbone (CO₂) produit par la combustion de combustibles fossiles, comme l’essence.

Le CO₂ libéré dans l’atmosphère lors de la combustion des combustibles fossiles est un puissant gaz à effet de serre. Les gaz à effet de serre contribuent aux changements climatiques. Malheureusement, il n’existe aucun moyen de retransformer le CO₂ en combustible fossile. 

Du CO₂ est aussi émis quand on brûle du biocarburant. Cependant, grâce au processus de photosynthèse, une partie du CO₂ libéré lors de la combustion des biocarburants est absorbée par les cultures destinées à servir de charge d’alimentation pour la future production de biocarburants. Le CO₂ est intégré dans les molécules de sucre que les plantes produisent. Ces plantes seront au bout du compte transformées en biocarburant. C’est pour cela que l’on considère que l’éthanol est neutre en carbone. 

Le savais-tu? 

L’éthanol fournit 25 % plus d’énergie que celle utilisée pour le produire. Pour le biodiésel, ce taux est d’un impressionnant 93 %!

Quels sont les inconvénients des biocarburants?

Les biocarburants présentent aussi des inconvénients. Parmi ceux-ci figurent leur bilan énergétique, le débat « nourriture ou combustible » qu’ils suscitent, et leur disponibilité.

Le bilan énergétique des biocarburants est-il positif ou négatif?

On considère que l’éthanol en lui-même est neutre en carbone. Par contre, son procédé de fabrication ne l’est pas. En effet, on utilise souvent des combustibles fossiles durant tout le processus de fabrication des biocarburants. Par exemple, les tracteurs des agriculteurs roulent au diésel. Les camions qui transportent les charges d’alimentation jusqu’aux bioraffineries aussi. Les bioraffineries elles-mêmes fonctionnent parfois aux combustibles fossiles. Si la quantité d’énergie utilisée pour fabriquer un combustible est supérieure à celle que le combustible lui-même fournira, ce combustible a un bilan énergétique négatif. C’est une mauvaise chose. Si la quantité d’énergie fournie par le combustible est supérieure à celle nécessaire pour le fabriquer, celui-ci a un bilan énergétique positif. C’est une bonne chose.

Les scientifiques doivent réaliser des analyses du cycle de vie afin de parfaitement connaître les incidences des biocarburants en matière d’émissions de gaz à effet de serre par rapport à celles des combustibles fossiles. Aux débuts de la production d’éthanol, de nombreuses analyses ont conclu que ce biocarburant avait un bilan énergétique négatif. Cependant, d’après de récentes analyses américaines et canadiennes du cycle de vie, l’éthanol de maïs a un bilan énergétique légèrement positif. L’amélioration de ce bilan est essentiellement due à des bioraffineries plus modernes offrant un meilleur rendement énergétique. 

En quoi consiste le débat « nourriture ou combustible »?

La production de biocarburants soulève certaines préoccupations économiques et éthiques. Plus précisément, que se passe-t-il si l’on fait pousser des cultures pour fabriquer des combustibles plutôt que nourrir les gens? Cette question touche à la sécurité alimentaire. Les détracteurs des biocarburants de première génération affirment que l’utilisation de cultures alimentaires pour produire du combustible fait augmenter le prix des aliments. Par conséquent, manger sainement coûte de plus en cher.

Un produit de base est un produit ayant une valeur marchande qui peut être acheté, vendu ou échangé. Prenons l’exemple du maïs. 

Le maïs est une charge d’alimentation renouvelable. Certaines années, ses récoltes sont plus abondantes que d’autres. Cela signifie que l’offre en maïs peut varier. Quand les conditions agricoles sont bonnes, le maïs est abondant. Les quantités sont donc suffisantes non seulement pour nourrir les êtres humains et les animaux, mais aussi pour produire du biocarburant. Parfois, les cultures pâtissent de mauvaises conditions comme la sécheresse, les inondations et le gel. Dans ce cas, les quantités de maïs baissent. Quand l’offre d’un produit de base diminue, les prix grimpent.

Bien sûr, dans ce débat « nourriture ou combustible », d’autres personnes ont un autre avis. Ainsi, d’après certaines études, le gaspillage de nourriture dans le monde est un problème bien plus grave pour la sécurité alimentaire que la concurrence livrée par les biocarburants. Certains scientifiques ont même suggéré de fabriquer des biocarburants en utilisant la nourriture qui aurait autrement fini à la poubelle.

Les biocarburants ont aussi des incidences sur les aliments et les ressources d’autres organismes. Ainsi, pour cultiver les plantes destinées à leur fabrication, il faut beaucoup de terres agricoles. Le défrichage à des fins agricoles peut avoir d’immenses conséquences sur l’environnement et sur les végétaux et animaux qui y vivent. 

Résumé

Il n’existe pas de réponse simple au débat sur les combustibles fossiles et les biocarburants. La chaîne alimentaire mondiale et l’industrie des biocarburants ont des interconnexions complexes. Cependant, les gens sont de plus en plus conscients des inconvénients possibles des biocarburants de première génération fabriqués à partir de cultures alimentaires. Il existe aussi un mouvement grandissant en faveur des biocarburants de deuxième génération, qui sont fabriqués à partir de matières premières non alimentaires comme les déchets provenant de l’agriculture, des restaurants et des municipalités.