Thèse sur l'Analyse environnementale et économique des filières bois-énergie

Une thèse sur le bois énergie qui confirme ce que nous disons (SOS FORET DU SUD) depuis des années: pas de potentiel énergétique important du bois énergie, peu de ressources, la neutralité carbone complétement artificiel. Je vous livre la conclusion ici
Thèse en entier ici

CONCLUSION:

L’utilisation du bois pour l’énergie peut être un levier de diminution des émissions de gaz à effet de serre,  mais  la chaîne de production  doit  être  considérée  dans  son  ensemble  et  la  gestion  de  la ressource a un impact non négligeable sur le bilan environnemental final. Les plantations sylvicoles destinées en priorité à  la  production  de  bois  d’œuvre  ne  doivent  pas  être  systématiquement converties et intensifiées. En effet, l’intensification de l’exploitation et le raccourcissement des cycles de croissance diminuent l’effet de puits de carbone de la forêt et donc l’avantage du bois vis-à-vis des énergies fossiles.  L’utilisation en cascade des  produits  bois,  avec  recyclage  puis  récupération d’énergie, doit être privilégiée, tout comme l’utilisation prioritaire de ressources locales.  A petite échelle, l’effet de la technologie sur l’impact du chauffage au bois est important. Les réseaux de chaleur sont un moyen efficace de développer l’utilisation du bois pour le chauffage, tant du point de vue énergétique qu’économique, si la ressource bois est produite dans la région. Les technologies à granulés ont vu  leur  popularité  augmenter  ces  dernières  années,  en  raison  de  leur  rendement énergétique  élevé  et  de  leur  facilité  d’utilisation.  Ces avantages compensent,  pour  certains utilisateurs, le fort coût d’investissement de ces systèmes. Les technologies à granulés présentent également une meilleure qualité de combustion que les poêles et chaudières traditionnels à bûches. Les poêles à bûches  produisent  notamment  beaucoup  de  Composés  Organiques  Volatils  et  de particules  qui  peuvent  avoir  des  impacts  importants  sur  la  santé  humaine.  La production de ces polluants peut varier fortement avec l’humidité du combustible et l’apport d’air, ce qui rend d’autant plus importante une bonne utilisation et un entretien régulier des équipements. Cependant si la biomasse-énergie doit se développer à grande échelle, l’exploitation des forêts et des plantations sylvicoles ne suffira  pas  à  répondre  à  la  demande  mondiale,  en  raison  des  faibles rendements et des coûts élevés de production. La culture de plantes lignocellulosiques à croissance rapide devra être mise en place dans les régions où les terres sont disponibles, ce qui exclut l’Inde et l’Europe par exemple.  Les potentiels de production  à  l’échelle  mondiale  sont  présents,  mais  le développement  de  ces  cultures  soulève  des  problèmes  d’infrastructure,  de  compétition  avec  la production alimentaire, et d’impacts liés au changement d’usage des sols.
Cette thèse montre que l’échelle d’analyse peut être un facteur limitant pour répondre à certaines questions,  et  est confrontée à des  défis  spécifiques.  Ainsi,  l’étude  de la filière bois  en  France  ne donne finalement pas beaucoup d’éléments sur la place de la biomasse dans une politique mondiale de  réduction  des  émissions  de  GES,  et  une  étude  menée  au  niveau  de  l’Union  Européenne n’apporterait pas beaucoup plus de réponses. Les enjeux se situent en effet au niveau des grands réservoirs de production que  sont  l’Amérique  du  sud,  l’Afrique,  et  la  Russie,  avec  une  place prédominante des cultures dédiées. Réciproquement, l’analyse mondiale ne prend pas en compte des facteurs localisés qui  peuvent  être  décisifs  pour  l’établissement  des  filières  biomasse  ligno-cellulosique, en particulier l’accès au marché. Ceci conduit à des évaluations très optimistes et une production dans des régions où le réalisme de ces filières est limité, comme illustré par les résultats obtenus.
A petite échelle, les questions techniques sont dominantes ; mais l’augmentation des objectifs fait apparaître rapidement les problèmes de  disponibilité  de  la ressource  et  d’approvisionnement.  Un exemple en France est la  centrale  thermique  de  Gardanne,  dont  les  besoins  s’élèvent  à  850.000 tonnes  de  bois  par  an.  La région n’étant pas capable  d’y  répondre,  la  centrale  a  été  alimentée partiellement à partir de bois importé, avant d’être fermée par une décision du tribunal administratif en raison de l’insuffisance des analyses d’impact sur la ressource de la région [Bertrand, 2017; de Broqua, 2017]. Principales avancées de cette thèse Grâce à la modélisation de la  combustion  basée  sur  des  données  d’émissions  mesurées  en laboratoire,  nous  avons  pu  fiabiliser  le  bilan  matière  et  énergie  de  l’ensemble  de  la  chaîne  de production  de  la  forêt  à  l’usager  final.  L’Analyse de Cycle de Vie  a  démontré  l’importance  non seulement de la qualité de la combustion, mais aussi des étapes de transformation de la biomasse, notamment l’étape de séchage des granulés de bois. Cette étape pénalise largement les scénarios à granulés,  qui  par ailleurs bénéficient de rendements  énergétiques  élevés.  Une substitution des énergies fossiles par  des  énergies  à  moindre  contenu  carbone  permettrait  d’améliorer  le  bilan environnemental de cette forme de bois-énergie en plein développement.  L’ACV a également démontré l’importance du CO 2 biogénique et de sa comptabilisation dans l’impact Changement Climatique des scénarios bois-énergie. Le considérer comme neutre du point de vue du changement climatique abaisse artificiellement l’impact  des  scénarios  basés  sur  l’exploitation  des forêts, en raison de la durée du cycle de réabsorption du carbone.
Par une ACV dynamique, nous avons constaté que l’intensification des itinéraires forestiers, par un raccourcissement des cycles de croissance  et/ou  par  une  récolte  plus  intensive  des  petits  bois  et rémanents, entraîne une baisse du stock de carbone dans le sol et une hausse du potentiel global de réchauffement climatique. Cette augmentation des impacts n’est pas suffisamment compensée par l’augmentation de la production de biomasse. Le développement de la filière forestière en France devrait plutôt être orienté sur l’exploitation raisonnée des forêts actuellement à l’abandon, où un excédent de biomasse est disponible.  L’analyse technico-économique menée sur les  scénarios  bois-énergie  a  démontré  l’intérêt  des scénarios à réseau de chaleur qui sont les solutions les moins chères pour l’utilisateur final, en raison des  économies  d’échelle  et  du  faible  coût  du  combustible  utilisé.  Les technologies à granulés souffrent d’un niveau d’investissement important et donc ne sont pas compétitives. Par contre, les scénarios à bûches sont très bon marché, et peuvent absorber une augmentation conséquente du prix de leur combustible avant de rattraper les scénarios fossiles. Pour avoir une perspective plus large, une modélisation économique à l’échelle mondiale a aussi été menée, avec pour but de simuler la production de bioénergie dans plusieurs scénarios de demande, avec et sans taxe carbone.  En l’absence de corrélation  entre  la  localisation  de  l’offre  et  de  la demande,  on  constate  que  la  production  de  biomasse-énergie  se  base  principalement  sur  des cultures  dédiées  comme  les  Taillis  à  Courte  Rotation,  et  que  cette  production  s’effectue  presque exclusivement en Afrique. Ceci soulève des questions à la fois techniques, économiques et éthiques. Le continent africain a  certes  un  large  potentiel  de  production,  mais  les  infrastructures  et  les liquidités manquent, et des difficultés d’approvisionnement en nourriture sont déjà présentes dans certaines régions.