Entretiens
La 21e Conférence européenne sur la biomasse, tenue en juin à Copenhague et ayant pour thème Setting the course for a biobased economy (tracer la voie de la bioéconomie), s'est penchée sur cette question.
Les enjeux sont multiples : réduire radicalement les émissions de gaz à effet de serre, développer des sources d'énergies et de matériaux renouvelables, assurer l'approvisionnement énergétique d'une population en croissance qui en exige toujours plus. L'équation est loin d'être résolue. Pétrole, charbon, gaz, énergie solaire et éolienne, hydroélectricité, biomasse, géothermie : toutes ces sources seront mises à contribution pour combler une demande qui explose. La filière biomasse – agricole et forestière – tente de se tailler une place. Mais encore seul un très faible pourcentage de l'énergie consommée dans le monde provient de cette ressource (voir les graphiques 1 et 2).

Une jeunesse nombreuse et bouillonnante d'idées s'est dirigé vers Copenhague pour contribuer à mettre cette transition en marche afin de créer une nouvelle prospérité. Plus de 1800 participants venant de 66 pays sont venus échanger et en apprendre sur les avancées dans le développement de la biomasse. Un secteur d'activité qui mise sur l'économie circulaire, dans laquelle les rejets d'un processus de production deviennent la matière première d'un autre. Et qui met les producteurs agricoles au centre de cette dynamique. Un secteur d'activité dont le potentiel demeure largement inexploité et qui pourrait s'avérer une immense source de profits, affirment ses ambassadeurs.


Les producteurs en première ligne

Sur l'île de Falster (en Zélande), au Danemark, une petite localité de 700 âmes – Nørre Alslev – abrite une centrale thermique de 6,5 MW. Elle est approvisionnée en paille de blé par huit producteurs agricoles. Construite par Weiss, leader mondial de la cogénération, l'usine carbure à raison de 4500 t de paille par année. Les producteurs, situés dans un rayon de 5 à 10 km, y livrent la paille par camion, en balles de 500 kg.

La chaleur produite par la combustion de cette paille permet de fournir de l'eau chaude à toutes les résidences de Nørre Alslev. C'est ce qu'on appelle un district heating (réseau de chaleur).

La centrale thermique chauffe d'abord l'eau à 100 °C. Cette eau est ensuite acheminée à un réseau de distribution centrale qui la réexpédie, par de multiples canalisations, dans les résidences à 85 °C. Un échangeur de chaleur, dont les résidences sont équipées, permet de chauffer l'habitation. L'eau retourne enfin à l'usine à 45 °C, où elle sera à nouveau chauffée. Puisque le système fonctionne en circuit fermé, il n'y a presque aucune perte.

François Dupont, directeur général, Énergies Sonic; John Martin Myrup, de l'entreprise Weiss; en compagnie du directeur de la centrale thermique de Nørre Alslev; et Cyrille Néron, premier directeur, Innovation et croissance, La Coop fédérée.

Mandatée par le gouvernement pour produire de la chaleur, cette usine gérée en coopérative paie les producteurs 110 $ la tonne de paille. Ces derniers préfèrent en tirer un revenu plutôt que de la hacher et de l'incorporer dans le sol. De plus, pour certains, l'accumulation excessive de résidus pourrait retarder le réchauffement adéquat du sol et occasionner des retards au semis. Les cendres issues de la combustion sont épandues sur les terres.

Au Danemark, quelque 63 % des résidences sont branchées à une centrale thermique. Dans la capitale, Copenhague, c'est plus de 98 % des résidences qui en bénéficient. « C'est la forme de chauffage la plus efficace et la plus écologique », indique Morten Jordt Duedahl, du District Energy Partnership. « Cela fait des dizaines d'années que les Danois font la combustion de la paille et qu'ils sont convaincus de l'énorme potentiel de la biomasse », appuie Cyrille Néron, premier directeur, innovation et croissance, à La Coop fédérée.



Sous l'égide du Danish Biomass Action Plan, de nombreuses centrales thermiques et plusieurs réseaux de chaleur ont été mis sur pied, au fil des ans, en milieu agricole danois. Une mesure qui a poussé l'utilisation de la paille, pour la production d'énergie, à hauteur de 1,5 million de tonnes par année.

La centrale thermique à biomasse carbure à raison de 4500 tonnes de paille par année. Elle produit ainsi l'énergie nécessaire pour chauffer l'eau acheminée dans les résidences.
Cyrille Néron voit en cette façon de faire un modèle applicable dans le réseau La Coop, et même ailleurs en Amérique du Nord. « Pour cela, dit-il, il faut assurer une sécurité d'approvisionnement à coût raisonnable, afin de permettre aux producteurs agricoles et aux acheteurs d'en tirer un gain économique, et favoriser les circuits courts d'approvisionnement. »

Le German Biomass Research Centre a d'ailleurs élaboré un logiciel qui détermine, pour une région donnée, le potentiel de production de paille par kilomètre carré. L'outil détermine l'endroit le plus propice où installer une usine de transformation de biomasse. Cette optimisation des régions productrices permettrait, d'après le centre de recherche, d'économiser jusqu'à 10 euros (14 $ CA) par tonne de paille. Le Danish Technological Institute a également acquis une expertise poussée en la matière.

« Les plus importants freins au développement de la biomasse au Québec sont, ajoute Cyrille Néron, les coûts d'investissement élevés pour s'y convertir, une logistique d'approvisionnement structurée quasi inexistante et des exigences environnementales trop contraignantes. La biomasse est une source d'énergie très compétitive, même dans un contexte économique où les prix du gaz naturel sont à un niveau historiquement bas. Des prix qui ne permettent pas une lecture claire des coûts d'approvisionnement et qui nuisent à l'émergence de nombreux projets. »

« Une tonne de biomasse agricole soustrait jusqu'à une tonne équivalent CO2, indique Cyrille Néron, premier directeur, innovation et croissance, à La Coop fédérée. Puisque le potentiel de la filière biomasse au Québec se situe entre trois et cinq millions de tonnes annuellement, sans toucher à la sécurité alimentaire, elle contribuerait à l'atteinte des objectifs du Québec dans le cadre de l'entente de la Western Climate Initiative. »

En 2035, électricité et chauffage, à la grandeur du Danemark, devront être entièrement issus de sources renouvelables.


Le Danemark, vert demain

Le pays qui a accueilli la 21e Conférence européenne sur la biomasse a pris le taureau par les cornes. Martin Lidegaard, ministre du Climat, de l'Énergie et des Bâtiments, a lancé un message clair : le gouvernement de ce pays de 5,6 millions d'habitants veut mettre sur pied une véritable économie verte et se passer totalement des carburants fossiles d'ici 2050. Toute l'énergie devra alors être tirée de sources renouvelables. La biomasse contribuera jusqu'à 30 % de la demande totale. Des mesures d'efficacité énergétique et des incitations financières sont aussi mises en place. Déjà, plus de 27 % de l'apport énergétique du pays est issu de sources renouvelables.

John Martin Myrup, de l'entreprise Weiss, un important fabricant danois de chaudières à biomasse : « Au Danemark, l'électricité pour usage résidentiel produite à partir d'une ressource non renouvelable coûte environ 35 ¢ le kilowatt-heure (kWh), mais 12 ¢ si elle est issue d'une ressource renouvelable. Pour éviter la substitution entre les diverses sources d'énergies fossiles, l'État les fixe toutes au même prix, en fonction d'une quantité équivalente d'énergie fournie, et à un niveau élevé pour favoriser le développement des énergies renouvelables. »

Mais l'atteinte de cet objectif ne se fera pas à n'importe quel prix. « Cette bioéconomie sera chapeautée par l'éthique et le développement durable, a précisé le ministre Lidegaard. Pour éviter les impacts négatifs sur les autres grands défis qui touchent la planète, soit une alimentation pour tous et les changements climatiques. »

Graphiques 1 et 2






« Les biocarburants
changeront la façon de pratiquer l'agriculture »

Selon Peder Holk Nielsen, président et chef de la direction de Novozymes, un fabricant d'enzymes utilisés dans la transformation de la matière organique, pour développer l'industrie de la biomasse et des biocarburants, il faut soutenir les producteurs agricoles en s'assurant que les produits de cette filière se retrouvent sur les marchés de façon concurrentielle. Une façon de faire qui entraînera des investissements et la mise sur pied de multiples usines.

D'ici 20 ans, dit-il, les producteurs feront beaucoup plus que produire nos aliments et de la nourriture pour le bétail. La production de biocarburants, tels que l'éthanol, a un effet important sur l'économie locale et la création d'emplois. Dans le Midwest américain – au Dakota du Sud, en Iowa, au Minnesota –, un effet multiplicateur est survenu au sein de petits villages avec la venue de ce type d'usines. En plus de mobiliser les producteurs agricoles, les bons emplois qu'elles ont offerts ont permis de maintenir de nombreux services : école, épicerie, camionnage, production, etc. C'est une croissance nettement plus inclusive que de forer un trou pour extraire du pétrole, affirme Peder Holk Nielsen.

« Pour développer la logistique entre les producteurs de biomasse agricole et le marché, poursuit l'entrepreneur, on doit convaincre les fabricants d'équipement qu'il y a là une source intéressante de revenus. Aux États-Unis, les tiges de maïs ne sont pas récoltées, tout simplement parce qu'il n'y a pas de machinerie pour le faire. Il faut démontrer au public que la biomasse et les biocarburants, ainsi que la technologie pour les produire, fonctionnent et qu'ils sont source de prospérité. »

Pour en savoir plus :
Bloomberg New Energy Finance, Moving towards a next-generation ethanol economy, 2012 (about.bnef.com).

Du bioplastique canadien : pour une nouvelle bioéconomie

Un biocomposite à base de fibres agricoles non alimentaires et non forestières a été mis au point par le Bioproducts Discovery Development Centre, de l'Université de Guelph. Il sera utilisé dans l'industrie du moulage des plastiques pour fabriquer des bacs de rangement et des pièces d'automobiles. Selon Cyrille Néron, la conception des matériaux composites à base de fibres agricoles est en forte croissance en Ontario, en raison de la présence de l'industrie automobile, qui s'intéresse hautement à cette technologie. (FAC)

Les planètes sont alignées pour le développement de la biomasse

« Il faut se positionner pour optimiser la réception de la biomasse des producteurs et la transformer, déclare François Dupont, directeur général du Secteur Énergies Sonic, à La Coop fédérée. Le réseau La Coop possède de très nombreux atouts : présence de coopératives partout en région, masse critique de producteurs sociétaires, matières premières disponibles en abondance, équipe d'experts voués au développement des nouvelles technologies. D'ici quelques années, le réseau pourrait devenir un incontournable dans la fourniture de biomasse pour la production d'énergie, et ce, à l'échelle canadienne. Bien que nous soyons encore loin de remplacer complètement les énergies fossiles. » « Si on ne saisit pas l'occasion, ce sont les multinationales de ce monde qui s'approprieront ce marché », avance Cyrille Néron, qui croit que l'on doit trouver une solution de remplacement à la dépendance aux hydro­carbures, notamment pour la production de chaleur. « Comme en Europe, on fait le pari de l'innovation. Outre les biomasses agricoles résiduelles, les terres marginales au Québec – quelque 560 000 hectares – représentent un important actif sous-exploité. C'est une situation quasi unique au monde. Et elle s'explique entre autres par un manque d'occasions d'affaires dans les régions périphériques. » (Voir le graphique 3)

Prix moyens de
l'électricité facturés
aux clients résidentiels
(¢ CA/kWh, 1er avril 2013)

Montréal : 6,9

Toronto : 12,5

Boston : 16,5

New York : 21,7


Source : Les Affaires

« En exploitant ces terres avec des cultures dédiées annuelles ou pérennes, on en tirerait de 6 à 10 tonnes de matières agricoles par hectare, poursuit-il. Les agriculteurs pourraient approvisionner des centrales thermiques et des bioraffineries. La valorisation de cette biomasse générerait, selon nos analyses, des retombées économiques annuelles de plusieurs centaines de millions de dollars. En outre, il est démontré que les cultures dédiées améliorent la structure et la qualité du sol. Ce qui permettrait, au besoin, une reconversion de ces terres vers la production alimentaire. »

« L'Europe est à l'avant-garde en matière de développement de filières de biomasse, appuie François Dupont. Ils ont la technologie, le soutien des gouvernements et un important marché de consommateurs. Le coût élevé des énergies traditionnelles permet de développer des sources alternatives et de construire des infrastructures. Ici, l'industrie de la biomasse est tributaire de subventions pour démarrer des projets et relever les défis technologiques, car le coût de l'énergie de remplacement – l'électricité à quelque 0,07 $ le kWh ou encore les énergies fossiles – est très abordable. On peut difficilement demander un prix plus élevé pour de la biomasse. Le contexte sera-t-il favorable à son développement ? Les objectifs de réduction de GES du gouvernement du Québec, de 25 % d'ici 2020, et la mise en place d'une structure de crédit de carbone et de plafonds d'émissions imposés aux entreprises, dès 2015, viendront modifier la donne, sans doute en faveur de la biomasse. »



Graphique 3


De 1976 à 2011, près de 400 000 hectares en culture et en pâturage ont été perdus.

20-20-20 pour l'Europe

C'est la politique que s'est fixée l'Union européenne. D'ici 2020, elle compte réduire ses émissions de GES de 20 %, diminuer sa consommation d'énergie de 20 % et hausser la part des énergies renouvelables à 20 % de sa consommation énergétique. Giovanni De Santi, directeur de l'Institute for Energy and Transport de la Commission européenne, est convaincu de la nécessité d'atteindre, avec un cadre légal pour en assurer le développement, une économie verte à faible émission de carbone d'ici 2050.

« En 2010, près de 13 % de la consommation d'énergie de l'Europe était de source renouvelable », indique le directeur, qui met beaucoup d'espoir dans la biomasse et les biocarburants de deuxième génération. « Elle devra être de l'ordre de 50 % en 2050. Qui plus est, l'Europe veut réduire ses émissions de GES de 80 à 95 % au cours de la même période. »

Pour donner un coup de pouce à l'atteinte de cet objectif, un nouveau gisement à fort potentiel pourrait être exploité. « En Europe, chaque année, plus de 90 millions de tonnes de matières résiduelles sont expédiées en sites d'enfouissement, indique Ulla Röttger, directrice d'une usine de cogénération au Danemark. Il y a là un énorme potentiel pour produire de l'énergie verte et divers matériaux. »

« Grâce à de simples mesures d'efficacité énergétique, l'Europe pourrait, d'ici 2020, économiser 200 millions d'euros [280 millions $ CA] par année », souligne Connie Hedegaard, membre de la Commission européenne chargée de l'action pour le climat.

Référence :
EU bioenergy from a resource efficiency perspective :
www.eea.europa.eu/publications/eu-bioenergy-potential

Éliminer le gaspillage

Certains prétendent que le monde est à court de biomasse végétale nécessaire à la production énergétique. Ce n'est pas l'avis de la Pre Lene Lange, directrice de la recherche à l'Université d'Aalborg, au Danemark. Quantité de cultures ne sont pas récoltées et pourrissent au champ. De plus, dit-elle, selon les statistiques de la FAO, un tiers des cultures dans le monde sont perdues après la récolte pour diverses raisons : rats, microorganismes, conditions humides, moisissures. Il faut revoir nos façons de faire pour nourrir les populations et récupérer la biomasse inutilisée, qui représente une importante perte de valeur et dont on pourrait se servir en bioraffinerie pour produire énergie, carburants, matériaux, aliments fonctionnels, cosmétiques et produits pharmaceutiques.

En 2017, le consortium Maabjerg Energy Concept, au Danemark, envisage de mettre sur pied une véritable bioraffinerie, qui produirait du bioéthanol de deuxième génération à partir de paille, du biogaz à partir de lisiers et de déchets industriels, ainsi que de la chaleur et de l'électricité par cogénération.

La bio-industrie,
c'est l'avenir

« Au Danemark, notre électricité est principalement produite à partir du charbon et du vent. Dans l'avenir, le charbon sera exclu de l'équation, croit Anders Eldrup, président de la 21e Conférence sur la biomasse et de la Copenhagen Cleantech Cluster. L'avenir sera le vent, le biogaz et la biomasse. Il faut créer un nouveau modèle d'affaires. Les produits de l'ère moderne se feront sans pétrole. La biomasse sera un élément crucial pour atteindre ces objectifs. »

Le Coopérateur agricole : Selon vous, se défaire des énergies fossiles doperait la croissance ?
Anders Eldrup : Chaque année, l'Union européenne importe de 400 à 500 milliards d'euros [565 à 705 milliards $ CA] de carburants fossiles. Une facture qui ne cesse de grimper, à mesure que sa propre production d'énergies fossiles diminue. Hausser notre production de bioénergie pour réduire d'autant nos importations de produits pétroliers aurait un impact économique majeur. D'après le rapport de Bloomberg New Energy Finance, plus d'un million d'emplois pourraient être créés dans ce secteur d'ici 2030 dans l'Europe des 27.

Croyez-vous que le potentiel des bio-industries a été sous-estimé ?
Oui. Et elles seront déterminantes dans trois principaux secteurs. Dans l'énergie, en permettant de remplacer le charbon et le pétrole par la biomasse. Dans les transports, grâce à un usage accru des biocarburants. Et enfin, dans les matériaux. Les bio-industries nous permettront de passer de la vieille économie à une économie durable, qui progressera largement dans les prochaines années, tant en Europe qu'en Amérique du Nord.

Quels en sont les bénéfices pour les agriculteurs ?
Au Danemark seulement, les agriculteurs pourraient tripler la quantité de biomasse tirée de leurs récoltes, sans réduire la quantité d'aliments produits. Cela les placerait en meilleure position quant aux fluctuations des marchés. Les producteurs agricoles seront les premiers acteurs de cette nouvelle économie. De même que les entreprises et les États qui décideront que l'énergie et les matériaux peuvent être produits à l'aide de cette ressource. On ne produira sans doute pas suffisamment de biomasse pour atteindre nos objectifs – le pays en utilise déjà huit millions de tonnes annuellement, dont trois millions sont importées –, mais à l'échelle mondiale, il y a d'énormes quantités de biomasse non utilisées. Cette filière pourrait, entre autres, être lancée dans les régions chaudes du globe pour en favoriser la croissance. Ce qui s'avérerait bénéfique pour les pays en développement. Dans l'optique d'un monde plus juste, je me réjouis que les solutions puissent aussi émerger dans ces pays. J'ai bon espoir que nous parviendrons un jour à nous sevrer des énergies fossiles.

Quelle sera l'offre d'énergies renouvelables de l'avenir dans le monde ?
Elle sera en partie composée d'hydroélectricité et d'énergie éolienne, qui prendront beaucoup d'expansion, bien qu'elles ne combleront qu'une portion minime des besoins. Même constat pour l'énergie solaire. La majeure partie proviendra de la biomasse. Son apport énergétique sera plus important que l'hydroélectricité, l'éolien et le solaire combinés. Reste à définir ce qu'est la biomasse dite « durable », celle qui permet de réduire les GES et de contribuer au développement de l'économie tout en étant socialement acceptable. L'Europe se penche sur cette question.

Canbio, pour le développement d'une bioéconomie canadienne

Canbio est une association regroupant une centaine d'entreprises canadiennes spécialisées dans la bioéconomie, explique son président d'alors, Fernando Preto. En plus de produire des bioénergies, elles planchent sur les bioplastiques et les biotechnologies industrielles. On travaille à convaincre les gouvernements de mettre en place de meilleures politiques en la matière.

Les entreprises canadiennes de ce secteur sont aussi avancées technologiquement, sinon plus, que quiconque dans le monde. Un facteur clé favorise les Européens : le coût plus élevé des énergies fossiles et de l'électricité. Au Canada, le gaz naturel coûte 8 $ le GJ (gigajoule), le propane 20 $, le mazout de 25 à 30 $. La biomasse coûte de 5 à 12 $. Il y a des occasions d'affaires à saisir, mais il faut pour cela, par exemple, mettre sur pied des infrastructures de distribution de granules de biomasse. En Autriche, les chaudières à granules pour le chauffage des résidences sont approvisionnées en vrac. Ici, il faut se procurer les granules en sac ! C'est complexe et cher : 300 $ la tonne en sac, contre 100 $ en vrac.

Hausser les coûts d'électricité au Québec n'est pas nécessairement la solution pour favoriser le développement d'autres filières énergétiques, pense Fernando Preto. L'hydroélectricité est une forme durable d'énergie, dont on ne veut pas décourager l'usage. Mais il faut revoir notre façon de l'utiliser. Preto est en désaccord avec le fait de l'utiliser pour le chauffage, car c'est la forme d'énergie qui a la plus haute valeur ajoutée. Chauffer en brûlant des granules est beaucoup plus efficace et nettement moins cher. L'électricité peut être utilisée à bien meilleur escient dans les procédés industriels. Le problème, en Amérique du Nord, c'est qu'en raison des faibles coûts de l'énergie, on ne l'utilise pas de façon efficace.

Environ 5 % de toute l'énergie produite au Canada provient de la combustion du bois, dit Fernando Preto. On dispose actuellement d'assez de résidus agricoles pour combler encore 5 à 6 % de nos besoins énergétiques. L'efficacité, c'est d'utiliser la bonne énergie au bon endroit. Il y a de bons usages pour le mazout et le gaz, mais est-il nécessaire de livrer du pétrole dans une localité isolée qui, par ailleurs, possède une ressource forestière abondante à proximité et dont on pourrait se servir pour le chauffage ?

La position du gouvernement canadien dans ce secteur évolue. Les différents ministères – Industrie, Agriculture, Ressources naturelles – se concertent et font des efforts pour en arriver à une stratégie de développement d'une véritable bioéconomie.

« D'ici à 2030, trois milliards de personnes devraient rejoindre les rangs de la classe moyenne mondiale, avec les conséquences que cela implique en matière de consommation d'énergie et de ressources. Pendant cette période, les besoins de la population mondiale devraient augmenter de 30 % en énergie et en eau et de 40 % en terres agricoles. » (Le Monde, 21 juin 2013)


Le gouvernement du Québec a amorcé en octobre des consultations publiques dans le cadre de la Commission sur les enjeux énergétiques du Québec. L'objectif de cette commission est d'élaborer une nouvelle politique énergétique en 2014.

La Coop fédérée y a déposé un mémoire. Le document de l'entreprise fait état de l'immense potentiel économique et environnemental que représente la filière biomasse agricole et forestière, notamment pour la production de chaleur et le développement de bioproduits. (consultationenergie.gouv.qc.ca/documents/
statistiques.asp
)

La ministre des Ressources naturelles, Martine Ouellet, a récemment présenté le programme de biomasse forestière résiduelle, qui offre une aide financière pour la conversion de systèmes de chauffage dans les milieux industriel, commercial et institutionnel et favorise la création de 1 600 emplois dans les régions. Avec ce programme, les entreprises pourront faire des gains énergétiques et réduire leurs coûts d'exploitation. Disposant d'une enveloppe de 50 millions $, ce programme permettra une réduction des émissions de gaz à effet de serre, soit 70 000 tonnes de CO2, l'équivalent du retrait de 20 000 véhicules du réseau routier.

 
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