Biocarburants, mieux que le maïs

Publié le 25 février 2008 par Angie

1- Le jatropha

Elle pousse sur des terres arides, se cultive facilement et son huile fait déjà des envieux. À l'heure de l'envolée des prix du pétrole, les pays émergents ont trouvé leur solution de production de carburant alternatif.

Originaire d'Amérique latine, elle vit 35 ans, ses fleurs sont rouges et son feuillage, coriace et vert foncé. Le "Jatropha Curcias", plante du désert malodorante et non comestible, pourrait représenter une alternative efficace et bon marché au carburant traditionnel.

Intèrêts : Elle peut devenir un outil de développement intéressant pour les pays émergents. Le biodiesel tiré de cette plante est une huile qui contient plus d'oxygène, moins de monoxyde de carbone, présente 30 fois moins de particules qui causent l'asthme chez l'enfant. L'huile du Jatropha, plus connue sous le nom "d'huile de pourghère" en Afrique est déjà utilisée comme combustible dans des moteurs d'essais au Mali, en Tanzanie ou au Ghana. Facile à produire, elle rejette de la vapeur d'eau et non du gaz carbonique.

Sa culture n'affecte celles des plantes vivrières. Elle pousse en zone semi-aride et ne nécessite aucun entretien. Elle peut vivre à la lumière vive ou sous un soleil tamisé et supporte une température minimale de 10°C. L'arbuste donne annuellement et toute sa vie 2 à 3 kg de fruits dont est tirée une huile facile à transformer en biodiesel. Chaque graine contient environ 35% d'huile. Huit kilos permettent de produire plus de 2 litres de biocarburant. En Afrique, où elle est boudée à cause de son odeur, elle est plantée en haies pour protéger les cultures. Les graines sont également utilisées comme purgatif en médecine traditionnelle et l'huile sert à fabriquer du savon.

Objectif : Augmenter les rendements
Inde, Philippines, Indonésie, Afrique du Sud, Burkina Faso, Mali, Ghana, Malawi, Zambie et dernièrement Madagascar : les pays producteurs sont de plus en plus nombreux depuis que D1, une société londonienne de biodesel, a décidé de se lancer dans l'aventure. En plus de ces vertus énergétiques, le jatropha est apte à remplacer le charbon, à être utilisé comme un engrais ou à servir à la confection de bougies et de savon.

À New Dehli, l'Institut de l'énergie et des ressources (TERI), un centre de recherche spécialisé dans les biotechnologies, a lancé un programme de recherche colossal sur le jatropha. 9,4 millions de dollars ont été investis sur dix ans pour faire passer sa culture d'un stade artisanal à une production massive. Objectif ? Augmenter les rendements de la plante de 20 à 30% en inoculant des micro-organismes dans les graines des arbustes, afin que les racines nourrissent encore plus la plante.

À Madagascar, où la société D1 a commencé la culture de la plante à la fin 2006, le prix d'un litre de diesel "Jatropha", pas encore commercialisé, serait équivalent à celui d'un litre de gazole ordinaire. En 2008, le jatropha pourrait fournir 5% de cette quantité et à moyen terme, le pays pourrait même exporter une partie de sa production. La société vise une production de 24 000 tonnes de graines ou 8 000 tonnes d'huile pure en trois ans, sur une surface de 5 000 ha par région de production.

2- Les micro-algues

Alors qu’en France, la recherche commence à s’intéresser à la fabrication d’huile carburant à partir des algues, Israël et les Etats-Unis en sont déjà au stade du développement industriel de ce procédé.Toutes les surfaces agricoles françaises ne suffiraient pas à produire suffisamment d’huile carburant pour subvenir aux besoins du pays, car le colza ne produit grosso modo que 1 000 litres d’huile par hectares.

Culture :
Depuis les années 50, l’université du Massachusetts Institute of Technology travaille sur la question. Et depuis 2004, elle a incubé Greenfuel, une société qui propose des bioréacteurs dans lesquels la solution d’algues peut contenir jusqu’à 80 % de son poids en huile, laquelle sert ensuite de carburant après un raffinage. Placée en milieu nutritif carencé, l’algue se met à produire des triglycérides (base de l’huile) plutôt que des sucres. Le gaz carbonique constitue la principale source nutritive. Selon les industriels de Greenfuel, un hectare d’algues pourrait produire de 30 à 120 fois plus d’huile qu’un hectare de colza ou de tournesol.

principe de l'huile carburant à base d'algues

recyclage du CO2 grâce aux algues
Intérêt :
Sa technique permet, par temps ensoleillé, de recycler jusqu’à 82 % du CO2 contenu dans les fumées des centrales. Par temps nuageux, le rendement de recyclage tombe à 50 %. Mais la technique de Berzin permet également de recycler 86 % des NOx (oxydes d’azote par ailleurs très impactants sur l’effet de serre). Les algues ont une capacité de croissance rapide, ce qui explique le potentiel de production en huile démultiplié par rapport aux cultures oléagineuses.

Un projet de 1 300 m2 de panneaux d’algues est en cours de construction. Et un capital de 18 millions de dollars a été constitué pour lancer l’entreprise. Seules contraintes, il faut une source importante de CO2 (un comble...) comme des fumées d’usine, du soleil et de l’eau qui peut être de l’eau de mer.
Les bioréacteurs inventés par Isaac Berzin, chercheur pour Greenfuel, sont constitués de tubes transparents qui contiennent les algues dans lesquels on fait barboter du gaz carbonique ou tout autre déchet de carbones, comme par exemple des fumées de centrales thermiques à charbon ou à gaz.
D’ores et déjà, de nombreux pays font appel à la technologie Greenfuel. La compagnie sud-africaine De Beers Fuel Limited of South Africa vient de commander à Greenfuel 90 réacteurs de conversion du CO2 en biogazole. En Allemagne, le groupe électricien E-On travaille également à un projet de récupération du CO2 des centrales thermiques de la Rhur. Mais Greenhouse Gas Mitigation, le projet en question, n’en est encore qu’au stade de la recherche. Signalons également l’avancée technologique des Israéliens dans les fermes productrices d’algues, avec la société Algatech, installée dans le désert du Neguev. En France, Shamash, le projet de recherche sur les algues à carburant associe huit équipes et entreprises françaises pour un budget total de 2,8 millions d'euros.

L'avenir
Les panneaux d’algues vont-ils faire partie de notre paysage bientôt ? Et annoncent-ils déjà la fin du biodiésel agricole produit avec du tournesol, du soja ou du colza ? Selon des chercheurs de Greenfuel, il faudrait dans l’état actuel des avancées techniques 20 000 km2 de panneaux pour satisfaire la consommation américaine de carburant. Une surface donc considérable qui laisse à penser que les biocarburants ont encore de beaux jours devant eux. Mais, ils estiment objectivement que 25 % du carburant utilisé dans les transports pourraient être remplacés par l’huile d’algue. S’agissant des coûts de production, les Américains annoncent une rentabilité à partir d’un prix du baril de 19 à 57 dollars. Des panneaux solaires d’algue individuels sont aussi à l’étude pour les agriculteurs.

En France, le développement de l’huile végétale carburant doit faire face à de nombreuses oppositions d’ordre fiscale et réglementaire voulues par le législateur en dépit des aspirations des agriculteurs. Et les avancées techniques en matière de motorisation à l’huile émanent de l’Allemagne avec des sociétés comme ATG ou Ferrotherm. L’accès pour les agriculteurs au marché de l’huile végétale carburant aurait permis de préparer les technologies de motorisation à l’huile. Si l’huile d’algue venait à remplacer un quart des carburants fossiles, comme il est prévu aux Etats-Unis, la France accuserait un retard technologique très conséquent.

panneau solaire de production d'huile carburant à base d'algues Les panneaux solaires Greenfuel sont déjà vendus en Espagne et en Afrique du Sud. D’immenses projets industriels sont à l’étude aux Etats-Unis.