GreenFlex Actualités Articles Énergie biomasse : définition et enjeux La biomasse, une source d’énergie renouvelable Dans le panorama changeant de la transition énergétique, l’énergie biomasse se profile comme une alternative prometteuse aux combustibles fossiles. Les avantages de celle-ci sont multiples pour la planète et pour les entreprises. Cependant, son adoption n’est pas sans défis ni interrogations. Sommaire Qu’est-ce que la biomasse ? Comment la biomasse est-elle transformée en énergie ? Les principaux usages de l’énergie biomasse Énergie biomasse, avantages et inconvénients Exemple concret d’utilisation de la biomasse En résumé Qu’est-ce que la biomasse ? Biomasse : définition La biomasse englobe l’ensemble des matières organiques d’origine végétale ou animale. Dans le contexte de la production d’énergie, la biomasse peut être utilisée pour produire de la chaleur, de l’électricité ou des biocarburants par des processus tels que la combustion, la gazéification ou la fermentation. Cette transformation de matière première en énergie renouvelable réduit la dépendance aux énergies fossiles. La biomasse est issue de plusieurs sources. Elle peut se trouver à l’état sauvage, ou provenir de filières de production, notamment : L’exploitation forestière et l’utilisation de bois L’agriculture (cultures dédiées, intermédiaires ou résidus de culture) et les effluents d’élevage Les déchets (déchets verts, biodéchets des ménages, déchets de la restauration, de la distribution et des industries agroalimentaires) Les ressources issues du milieu aquatique (pêche, algues, déchets). La filière biomasse énergie française en chiffres En 2022, elle représentait environ la moitié de la consommation d’énergie primaire renouvelable, hors résidus de l’agriculture (13,2 % pour l’hydraulique, 11 % pour l’éolien et 6 % pour le solaire photovoltaïque). Près de 98 % de cette énergie biomasse est utilisée à des fins thermiques. Enfin, 80 % de la biomasse-énergie provient du bois bûche. La biomasse énergie en vidéo La biomasse énergie en vidéo Exemple concret d’utilisation de la biomasse Nous avons accompagné l’un de nos clients industriels dans la mise en œuvre d’une chaufferie biomasse. Cette chaufferie utilise de la plaquette forestière, ainsi que les sous-produits propres du site comme combustibles. La chaudière biomasse couvre 85 % des besoins en énergie du site, tandis que les pics de puissance et les appoints sont assurés par une chaudière gaz. Grâce aux subventions BCIAT de l’ADEME, nous avons pu réduire de 43 % le montant de l’investissement initial. GreenFlex a financé le reste à charge du projet, permettant un retour sur investissement en moins de 6 ans. Nous avons également garanti la conformité du plan d’approvisionnement durable au cahier des charges de l’ADEME. À terme, ce projet permettra d’éviter chaque année l’émission de près de 7 000 tonnes de CO₂ et d’économiser plus d’1 million d’euros sur la facture énergétique globale du site grâce à la revalorisation des coproduits. La biomasse offre la possibilité de réduire les émissions de gaz à effet de serre, de diminuer la facture énergétique et de dynamiser le territoire. Comment la biomasse est-elle transformée en énergie ? La transformation de la biomasse en énergie implique divers modes de production, chacun adapté à des types spécifiques de biomasse. On distingue 3 voies : sèche, humide et biocarburant. L’énergie issue de la biomasse est obtenue soit par combustion, par méthanisation ou par combustion de biocarburant. Les différents modes de production d’énergie Par voie sèche La voie sèche, principalement associée à la filière thermochimique, englobe des procédés tels que la combustion, la gazéification et la pyrolyse. Par voie humide La biomasse humide regroupe les déchets végétaux autres que le bois, ainsi que certains déchets d’origine animale tels que les boues sanitaires et le fumier. La méthode principale pour valoriser la biomasse humide est la méthanisation, qui implique l’absence d’oxygène pour encourager leur décomposition, un processus appelé fermentation. Cette fermentation génère du biogaz, principalement composé de méthane. La combustion de biogaz peut générer de l’électricité dans un moteur à gaz, ou produire de la chaleur. La production de bio-carburants La fabrication de biocarburants implique la réaction entre divers composés, tels que l’huile de colza ou de tournesol avec de l’alcool pour produire du biodiesel, ou un mélange de sucre fermenté et d’essence pour le bioéthanol. Les principaux usages de l’énergie biomasse La production de chaleur La production de chaleur est l’une des premières applications de la biomasse. Le processus implique la combustion de bois-énergie dans des chaudières pour les particuliers ou dans les chaufferies biomasse pour fournir de la chaleur aux réseaux de collectivités, mais aussi dans l’industrie, le tertiaire et le secteur agricole. L’utilisation de biocarburant Les biocarburants sont des carburants de substitution issus de la biomasse. Ils sont conçus pour être utilisés dans les secteurs du transport, principalement comme additifs ou compléments aux carburants fossiles. Le « gaz vert » résultant de la fermentation de la biomasse humide permet notamment aux voitures, camions de se déplacer. Composé à 97 % de méthane, ce gaz peut être brûlé localement sur site ou être injecté dans le réseau de gaz naturel, offrant ainsi une alternative aux hydrocarbures. La production d’électricité Le processus de production d’électricité à partir de biomasse repose notamment sur la combustion de bois-énergie dans le but de générer de la vapeur d’eau utilisée pour faire tourner des turboalternateurs, produisant ainsi de l’électricité. Le biogaz peut également être utilisé pour générer de l’électricité dans un moteur, une turbine à gaz, ou des équipements thermodynamiques. L’utilisation exclusive de la biomasse pour la production d’électricité entraîne des rendements relativement faibles. C’est pourquoi, l’énergie thermique produite est généralement exploitée pour alimenter les réseaux de chauffage ou de process industriels. C’est la cogénération qui permet la production simultanée de chaleur et d’électricité. Energie biomasse, avantages et inconvénients Les avantages Réduction des émissions de gaz à effet de serre : l’énergie biomasse offre une alternative renouvelable aux énergies fossiles traditionnelles, réduisant la dépendance de la France aux ressources non renouvelables. Cette diversification favorise la sécurité énergétique du pays et contribue à la lutte contre le changement climatique en diminuant les émissions de gaz à effet de serre. Diversification des filières de production : en utilisant la biomasse comme source d’énergie, les industries du bois et de l’agriculture ont par exemple l’opportunité de diversifier leurs activités et d’augmenter leurs revenus. Cette diversification contribue à renforcer la résilience économique des territoires en valorisant les ressources locales et en créant de nouveaux débouchés. Promotion de l’économie circulaire : l’énergie biomasse permet de valoriser les déchets organiques et les sous-produits agricoles et forestiers. En valorisant énergétiquement ces matériaux, elle favorise la gestion durable des ressources et réduit la pression sur les écosystèmes naturels. Créatrice d’emplois : la biomasse impacte positivement l’emploi de proximité. Elle génère 85 000 emplois potentiels, dont une part importante dédiée à l’approvisionnement, soit des emplois locaux et non délocalisables. Réduction de la facture énergétique, à certaines conditions : les bioénergies dérivées de la biomasse offrent une alternative abordable pour produire de l’électricité et de la chaleur, en cas d’utilisation de coproduits. En réduisant leur dépendance aux combustibles fossiles, les entreprises peuvent réduire leurs factures énergétiques tout en contribuant à la transition vers des sources d’énergie plus durables. Les clients réduisent leur dépendance à la volatilité des marchés des prix de l’énergie Les inconvénients L’approvisionnement : l’approvisionnement et la surexploitation des ressources nécessaires à la production de la biomasse-énergie sont des défis majeurs. La demande croissante de bois peut fragiliser les forêts et appauvrir la biodiversité. De plus, l’accessibilité aux gisements de biomasse est souvent difficile en raison de l’organisation complexe de la filière bois et du manque d’infrastructures adaptées. Il est donc primordial d’intégrer une stratégie de gestion durable de ces ressources. Émissions de gaz à effet de serre : la biomasse peut émettre des émissions de gaz à effet de serre, notamment lors de la coupe du bois et de la combustion. Même si la biomasse séquestre du CO₂, principalement sur des cycles courts, l’équilibre entre émissions et stockage doit être suivi à l’échelle d’un territoire donné et sur un temps donné. La filière bois, particulièrement, doit être gérée de manière adaptée pour veiller à l’équilibre entre croissance des arbres, stockage du CO₂ et prélèvements. Qualité de l’air : la combustion de la biomasse peut produire, si l’on ne met pas en place les traitements adaptés, des particules fines, affectant la qualité de l’air et la santé respiratoire. En effet, la combustion du bois provoque des émissions gazeuses qui peuvent être polluantes. Coûts de production : les procédés de combustion ou de méthanisation sont coûteux, ce qui influe sur le prix final de l’énergie produite, d’autant plus que les frais de fonctionnement des centrales sont élevés. De plus, les coûts d’acheminement des ressources sont significatifs, dépendant notamment des prix des carburants utilisés pour le transport. Quel avenir pour la biomasse ? L’Union Européenne a pour objectif d’atteindre 42,5 % (idéalement 45 %) d’énergies renouvelables dans son mix énergétique d’ici 2030. En France, les discussions sont en cours dans le cadre de la révision de la SNBC (Stratégie nationale Bas-Carbone) et de la PPE (Programmation Pluriannuelle de l’Énergie). Le gouvernement envisage de doubler la quantité de biomasse nécessaire aux usages énergétiques d’ici 2040, ainsi qu’une augmentation d’environ 40 % des besoins de biomasse pour l’industrie. Enfin, la loi sur l’accélération des énergies renouvelables (EnR) vise à encadrer et soutenir le développement de la chaleur renouvelable, dont celle issue de la biomasse. Il est donc nécessaire d’investir davantage pour développer le recours à la biomasse énergie. Pour ce faire, il existe plusieurs aides pour les entreprises : Le Fonds Chaleur de l’ADEME : il vise à encourager les projets de production de chaleur à partir d’énergies renouvelables et de récupération, ainsi que les réseaux de chaleur associés. L’ADEME accompagne les entreprises dans leurs projets en offrant des financements pour les études de faisabilité, le conseil et les installations. De plus, un soutien financier pluriannuel est prévu pour compenser les coûts de la chaleur produite à partir de biomasse, dans le cadre du plan PACTE Industrie concourant à la décarbonation de l’industrie. Cette aide, d’une durée maximale de 15 ans à partir de la mise en service, est réservée aux projets biomasse destinés à fournir plus de 12 000 MWh/an de chaleur à l’industrie manufacturière. L’appel à projet BCIAT : il est lancé annuellement par l’ADEME dans le cadre de projets de production de chaleur à partir de la biomasse. Il offre une aide à l’investissement aux entreprises industrielles, agricoles et tertiaires, ainsi qu’aux installations fournissant de la chaleur aux bâtiments tertiaires privés. Pour être éligibles à cet appel à projets, les installations doivent assurer une production énergétique annuelle supérieure à 12 000 MWh/an à partir de biomasse, seules ou en combinaison avec d’autres énergies renouvelables ou de récupération. Des aides régionales au développement des chaufferies biomasse ont également été mises en place pour les entreprises privées, les communes et intercommunalités. Un autre exemple d’installation de chaufferie biomasse Grap’Sud a diminué de 30 % les émissions de gaz à effet de serre liées aux consommations énergétiques Accompagnement à l’installation et financement d’une chaufferie biomasse – Grap’Sud Je découvre le cas client En résumé L’énergie biomasse, une source renouvelable et faiblement carbonée, présente divers avantages : un bon rendement pour la production de chaleur et de vapeur, une disponibilité continue contrairement au solaire et à l’éolien, et la possibilité de stockage. Elle renforce la résilience énergétique des territoires, offre des tarifs compétitifs avec une diversification des sources d’approvisionnement, crée des emplois locaux non délocalisables, et favorise une économie circulaire en valorisant des ressources locales sous-utilisées. Cependant, la biomasse énergie n’est pas une solution miracle. Pour y recourir, il est nécessaire d’intégrer son projet dans une transition énergétique globale, qui repose d’abord sur la sobriété et l’efficacité énergétique, puis sur un mix énergétique diversifié. Il faut privilégier l’utilisation de la biomasse-énergie pour la production de chaleur et de vapeur, réservant ainsi l’électricité décarbonée à des usages spécifiques tels que l’éclairage. Afin de minimiser les impacts environnementaux et préserver la biodiversité et la santé publique, nous préconisons plusieurs mesures : Sélectionner avec soin la matière première utilisée, en optant par exemple pour des co-produits tels que la paille, la pulpe de raisin ou le miscanthus ; Diversifier les sources d’approvisionnement et garantir leur traçabilité ; Assurer que la chaudière est adaptée aux besoins du site et aux combustibles utilisés. L’approvisionnement reste l’enjeu principal de l’utilisation de la biomasse énergie. Tout projet lié à la biomasse doit être pensé durablement, respectant ainsi les principes suivants : Favoriser l’utilisation de la biomasse disponible localement, en privilégiant les gisements situés à moins de 100 km, et davantage si le transport est décarboné et l’offre locale limitée ; Respecter la hiérarchie des usages du bois (bois d’œuvre, bois d’industrie, menu bois) ainsi que la complémentarité des usages, afin de garantir une exploitation économiquement viable et durable des ressources forestières ; Repenser la gestion forestière pour accroître la résilience des forêts face aux changements climatiques et favoriser la régénération de la biodiversité, en priorisant par exemple la diversité des essences, une exploitation différente et une vision à long terme basée sur l’exploitation du bois d’œuvre. La biomasse est une solution prometteuse pour la transition énergétique, offrant des avantages significatifs en termes de réduction des émissions de gaz à effet de serre et de résilience économique. Cependant, son utilisation nécessite une gestion responsable des ressources et un investissement supplémentaire dans le développement des infrastructures par les entreprises et le développement de politiques publiques incitatives.
