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Biomasse

La biomasse désigne tous les matériaux organiques créés directement ou indirectement par photosynthèse, soit l'ensemble du monde vivant: végétaux, animaux et micro-organismes. C'est une forme d'énergie solaire. Dans le domaine de l'énergie, le terme de biomasse regroupe l'ensemble des énergies provenant de la dégradation de la matière organique. En écologie, la biomasse est la masse totale (quantité de matière) de toutes les espèces vivantes présentes en un milieu naturel donné. Le terme énergie de la biomasse désigne donc d'énergie solaire transformée par les plantes chlorophylliennes utilisés soit directement (bois de chauffage), soit après de nouvelles transformations chimiques (biogaz, agro carburant).


Origine de la biomasse :
La biomasse est la fraction biodégradable :

  • des produits, déchets et résidus provenant de l'agriculture, y compris les     substances   végétales et animales,
  • des produits, déchets et résidus provenant de la sylviculture et des industries connexes,
  • des déchets et résidus végétaux de l'industrie.

Constituants de la biomasse :
On distingue trois constituants principaux, auxquels correspondent des procédés de valorisation spécifiques :
La biomasse lignocellulosique, ou lignine, constituée par :

  • le bois et les résidus verts,
  • la paille,
  • la bagasse de canne à sucre,
  • le fourrage.

La valorisation se fait plutôt par des procédés par voie sèche, dits conversions thermochimiques.

  • La biomasse à  glucide, riche en substance glucidique facilement hydrolysable :
  • les céréales,
  • les betteraves sucrières,
  • les cannes à  sucre.

La valorisation se fait plutôt par fermentation ou par distillation dits conversions biologiques.

La biomasse oléagineuse, riche en lipides :

  • Colza,
  • Palmier à  huile, etc.

Elle peut être utilisée comme carburant. Il y a deux familles de biocarburants : les esters d'huiles végétales (colza) et l'éthanol, produit à  partir de blé et de betterave, incorporable dans le super sans plomb sous forme d'Ethyl Tertio Butyl Ether (ETBE, voir bioéthanol).
Valorisation de la biomasse (sous forme de chaleur): les bioénergies.

La contribution des bioénergies dans la consommation mondiale:

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La valorisation de la biomasse en énergie :
Deux grandes familles de procé-dés permettent de valoriser cette biomasse en énergie : les procédés de conversion thermochimiques (combustion, pyrolyse, gazéification) et physicochimi-ques (fermentation, extraction d’huile végétale, méthanisation). Les bioénergies dans la consommation mondiale d’énergie primaire en 2006 (IEA 2009, Bioenergy – A sustainable reliable energy source) Contribution de la biomasse à la demande mondiale d’énergie primaire en 2006 (Agence Internationale de l’Energie, World Energy Outlook 2008)
Cette multiplicité des filières permet d’obtenir des produits finaux de natures diverses, qu’il s’agisse de l’énergie sous forme de chaleur et/ou d’électricité ou d’un vecteur énergétique intermédiaire liquide, gazeux ou solide.

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Les principaux producteurs :
L'électricité issue de la biomasse est essentiellement produite dans les pays dont la production de déchets organiques est importante : en Amérique du Nord et en Europe de l'Ouest.

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Les biocarburants :
Les biocarburants sont destinés à remplacer le pétrole comme principal carburant pour les véhicules.
Leur principal avantage est qu’ils permettent de réduire le cout du carburant. Deuxièmement, ils permettent de réduire les émissions de gaz carbonique dans l’atmosphère ce qui aidera à contrôler l’effet de serre. Néanmoins, les biocarburants ne sont pas cette solution miracle que nous attendions tous. Ils ont un cout environnemental et social que beaucoup ne soupçonnent pas.
Des études publiées dernièrement (ADEME 2010, AIE 2010,…) ont remis en cause le bilan écologique et l’impact social des biocarburants de 1ère génération : outre les problèmes de concurrence avec les filières alimentaires et la nécessité d’importantes surfaces agricoles, ils sont accusés d’avoir une efficacité énergétique relativement peu élevée.
Dans ce bilan, seul l’éthanol de canne à sucre, produit principalement au Brésil, sort du lot avec un bilan positif tandis que l’éthanol de maïs est classé parmi les derniers, avec un bilan écologique médiocre (filière à très forte consommation d’eau et d’énergie).
Malgré ces constatations, les scénarios prospectifs prévoient une évolution où les agrocarburants restent encore utilisés pendant plusieurs dizaines d’années, comme le montre le graphique ci-dessous issu des données du BLUEPrint de l’Agence Internationale de l’Énergie (AIE). En suivant ces perspectives, les biocarburants représenteraient 23% de la consommation mondiale de carburants liquides en 2050.

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