Avec près de 3 milliards de tonnes équivalent pétrole et 6 milliards de tonnes de CO2, le secteur des transports est difficile à décarboner. Le pétrole joue un rôle ultra-prépondérant dans les transports de marchandises, et sa part ne devrait se réduire que très progressivement dans les années à venir. Pour les transports longue distance, pouvant difficilement passer à l’électricité sur batterie, les agro-carburants constituent l’alternative décarbonée la plus facile à mettre en œuvre. « Certains scénarios prévoient une croissance des biocarburants de 6 % par an jusqu’en 2040, surtout portée par l’aérien et le transport routier de marchandises », a indiqué Mickaël Matrat, chef de projet carburant chez IFP énergies nouvelles, qui intervenait au cours du webinaire « Vert le fluvial », organisé par VNF fin mars 2021.
L’utilisation des agro-carburants, principalement par le transport routier, se développe avec une accélération dans les années 2010 pour l’éthanol, qui remplace l’essence, et beaucoup plus récemment pour l’ester méthylique, qui remplace le gasoil. Des réserves sont encore disponibles pour ces deux produits. Au niveau mondial, les transports consomment chaque année 124 Mt d’éthanol et la capacité disponible est estimée à 16 Mt par l’IFPEN. Pour l’ester méthylique, la marge de progression est plus importante, avec 65 Mt utilisées et 26 Mt disponibles. Au niveau européen, les proportions sont inversées puisqu’on y consomme seulement 7 Mt d’éthanol (1,6 Mt disponible) contre 21 Mt d’ester méthylique (5 Mt disponible).
« Les perspectives de développement des biocarburants sont pilotées par la ressource », rappelle Mickaël Matrat, qui en pointe ainsi les limites. L’incorporation dans les carburants pétroliers de produits agricoles (blé, maïs, canne ou betterave pour l’éthanol, oléagineux pour les esters) plafonne ainsi aujourd’hui à 7 %, et la tendance est à la baisse. Le recyclage d’huiles usagées ou l’utilisation de graisses animales reste limitée à 1,7 %, avec des perspectives intéressantes mais de nombreux défis techniques à relever pour en développer l’utilisation.
Compatibilité technique à valider
L’utilisation de la biomasse pour la production de carburant, en revanche, a le vent en poupe. Le recours aux déchets verts, y compris via la méthanisation, permet de produire des carburants sans entrer en compétition avec la production alimentaire. Ces biocarburants de deuxième génération pourraient voir leur part dépasser les 3,5 % dès 2030. L’utilisation des déchets permet en outre de produire des molécules très différentes, augmentant la diversité des carburants.
À plus long terme, c’est à partir d’électricité éolienne ou solaire que pourraient être produits les carburants : gasoil de synthèse, méthanol, ammoniac ou hydrogène. « Le principal défi sera celui de la ressource, car tous ces carburants ne seront pas réservés au transport fluvial », prévient Mickaël Matrat, qui souligne la nécessiter d’anticiper pour que bateaux et nouveaux carburants soient compatibles techniquement. Un point qui ne va pas de soi, vue la diversité des carburants envisagés. « Les carburants alternatifs bas carbone constituent une solution crédible vers la décarbonation du transport, adapté au parc existant et complémentaire à l’électrification. Des solutions matures et industriables existent. Leur viabilité économique nécessite le soutien des pouvoirs publics », ajoute le responsable.
Du point de vue des émissions de CO2, tous les carburants ne se valent pas. Le bio-méthane, par exemple, a un bilan carbone neutre sur l’ensemble du cycle production-consommation. C’est aussi le cas de l’hydrogène ou du méthane de synthèse, à condition qu’ils soient produits à partir d’électricité verte. Du côté des agro-carburants, ceux de deuxième génération améliorent grandement le bilan carbone du champ à l’hélice. Mais ceux de première génération ne réduisent que de moitié les émissions globale de CO2 par rapport à leurs équivalents fossiles.