Énergie biomasse : c’est quoi exactement et comment ça fonctionne ?
En France, la biomasse-énergie est sur la première place du podium dans le paysage des énergies renouvelables grâce aux bois énergie. Comme les autres énergies renouvelables, elle joue son rôle dans la transition énergétique et ainsi la réduction de la dépendance aux énergies fossiles. Mais concrètement, qu’est-ce que l’énergie biomasse ? Comment fonctionne-t-elle et pourquoi suscite-t-elle un intérêt croissant ?
Studywatt t’éclaire sur cette énergie aussi ancienne qu’indispensable à notre avenir.
Qu’est ce que l'énergie biomasse ? Définition
Voici comment l’INSEE définit la biomasse : “La biomasse est l'ensemble des matières organiques pouvant devenir des sources d'énergie.
Elles peuvent être utilisées soit directement (bois énergie) soit après une méthanisation de la matière organique (biogaz) ou de nouvelles transformations chimiques (biocarburant).
Elles peuvent aussi être utilisées pour le compostage.”
L'énergie biomasse est donc l'énergie issue de la biomasse (qu’elle soit animale, végétale, etc), définie ci-dessus, une fois qu’elle est transformée par les processus de combustion ou de méthanisation.
Studywatt t’explique ces procédés un peu plus bas dans l’article.
💡 Le savais-tu ?
Dans l’histoire de l’humanité, l'énergie biomasse est la plus ancienne utilisée. À la préhistoire, les premiers hommes ont découvert le feu en utilisant le bois ainsi que d'autres matières organiques comme combustible pour se chauffer et se nourrir. C’était il y a 1,7 millions d’années… 👨🏫
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L’energie biogaz, une énergie renouvelable
Comme l'énergie éolienne, solaire, ou hydraulique, l'énergie biomasse se compte parmi les sources d’énergies renouvelables. D’abord, parce que cette énergie est créée à partir de ressources naturelles, parfois issus d'activités humaines.
De plus, lorsque la biomasse est transformée en énergie, elle n’émet que très peu de pollution et un très faible taux de CO2, qui est un gaz à effet de serre. L’unique quantité de CO₂ rejetée lors de la transformation de la biomasse en énergie est équivalente à celle que les végétaux ont absorbée durant leur croissance. 🍃
À titre de comparaison, connaître la puissance des appareils et leur impact permet aussi de mieux comprendre la logique d’équilibre énergétique.
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Quelles sont les sources de la biomasse ?
L’énergie biomasse provient de différentes matières organiques, toutes issues du vivant. Voici les principales sources utilisées aujourd’hui :
- Le bois : c’est la source la plus courante. Il peut être utilisé sous forme de bûches, de granulés (ou pellets) ou encore de plaquettes forestières. On le retrouve dans de nombreux systèmes de chauffage domestique et collectif.
- Les déchets organiques : il s’agit des résidus alimentaires, agricoles (comme les pailles ou les résidus de culture), et forestiers. Ces déchets, au lieu d’être jetés, peuvent être valorisés pour produire de l’énergie.
- Les cultures énergétiques : certaines plantes sont cultivées spécifiquement pour produire de l’énergie, comme le miscanthus, le sorgho ou le maïs. Elles servent notamment à produire du biogaz ou des biocarburants.
Les déchets industriels biodégradables : de nombreuses industries génèrent des sous-produits organiques (agroalimentaire, papeterie, etc.) pouvant être récupérés et utilisés comme ressource énergétique.
Toutes ces sources permettent de produire de l’énergie de manière renouvelable, en valorisant à la fois des matières à l’origine considérées comme des déchets.
Il est important de préciser que, selon la législation, seule la moitié de l’énergie produite par la combustion des déchets ménagers (50%) est considérée comme issue d’une source renouvelable.
En parallèle, il est toujours utile de connaître la classe énergie de son logement pour comprendre dans quelle mesure la biomasse peut compléter ou remplacer d’autres solutions.
Quels sont les avantages de la biomasse ?
La biomasse se distingue par son ancrage dans le modèle de l’économie circulaire et de la sobriété énergétique donc dans le développement durable et la transition écologique.
D’abord, elle valorise les résidus organiques issus des activités humaines (bois, déchets agricoles, sous-produits industriels) en leur donnant une seconde vie énergétique, au lieu de les laisser finir au fond d’une poubelle.
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Cette énergie propre contribue à la réduction des déchets et possède de fait un potentiel social et environnemental qu'il est important de souligner.
En effet, elle est moins chère, accessible puisqu’elle valorise des ressources peu coûteuses.
💡 Le savais-tu ?
L’utilisation des déchets pour produire de l'énergie, ou tout autre chose, s'inscrit dans le concept de la valorisation des déchets.
D’un point de vue climatique, la biomasse est souvent présentée sans grand impact environnemental. Comme expliqué plus haut, le CO₂ libéré lors de sa combustion compense celui absorbé par les végétaux durant leur croissance.
Quels sont les inconvénients de la biomasse ?
Même si la biomasse est une énergie qui a beaucoup d'atouts, elle a quand même quelques limites qu’il est important de connaître pour ne pas la rendre contre productive.
Le contrôle des ressources naturelles
Il y a un premier inconvénient non négligeable quant à l’utilisation de biomasse. En effet, il faut que certaines de ses ressources, notamment le bois, soient contrôlées, si l’on ne veut pas faire face à des cas de déforestations par exemple.
Lorsqu’il s’agit de déchets, ce n’est pas le même topo, puisque leur utilisation comme biomasse leur donne une nouvelle vie. Pour le bois en revanche c’est différent, puisqu'il est coupé dans les forêts la plupart du temps.
Les prix de l'énergie en hausse
Même si la biomasse est faite de ressources naturelles peu coûteuses, son prix peut toutefois s'élever à cause de plusieurs facteurs.
Dans les centrales, la biomasse est transformable en énergie et ses procédés de transformation comme la méthanisation peuvent être plus ou moins coûteux.
L'acheminement des matières a un coût qui peut varier, par exemple selon les tendances du prix du carburant.
Cela impacte le consommateur final qui cherche à réduire sa consommation d’électricité.
Comment la biomasse est-elle utilisée ?
L’énergie biomasse peut être utilisée de plusieurs manières selon la nature des matières organiques et le procédé de transformation choisi.
La combustion
Parmi les différentes méthodes de valorisation de la biomasse, la combustion reste la plus utilisée. Elle consiste à brûler un combustible organique, souvent du bois sous forme de bûches, granulés ou plaquettes, pour produire de la chaleur au sein des cheminées.
Cette chaleur alimente alors des systèmes de chauffage individuels ou collectifs comme des chaudières, ainsi que des installations thermiques industrielles.
Très présente dans les réseaux de chaleur urbains, cette solution permet de réduire l’usage de ressources fossiles. Dans certaines installations, la chaleur peut aussi être transformée en électricité, grâce à un cycle de cogénération.
Pour comparer la consommation d’une ampoule ou d’un ventilateur est bien moindre, mais la logique reste la même : transformer une ressource en énergie utilisable.
La méthanisation
Autre solution très répandue : la méthanisation. Ce procédé consiste à dégrader des matières organiques, déchets agricoles, boues d’épuration ou restes alimentaires, au sein d’un environnement privé d’oxygène.
Le processus (similaire à celui de la fermentation) produit du biogaz, un combustible riche en méthane, qui est ensuite utilisé pour générer de la chaleur ou de l’électricité pour ainsi être injecté dans le réseau national.
C’est une option particulièrement intéressante pour les exploitations agricoles ou les collectivités, car elle valorise les déchets en les transformant en source d'énergie renouvelable.
L'installation d'unités de méthanisation se multiplie d’ailleurs dans les zones rurales.
L'utilisation de la biomasse en biocarburant
Enfin, une partie de la biomasse peut être convertie en biocarburants, utilisés comme combustibles pour les transports.
À partir de cultures comme le colza, la betterave ou le maïs, on obtient des carburants alternatifs (éthanol, biodiesel) capables de remplacer partiellement ou totalement les carburants fossiles.
Cette solution est particulièrement intéressante pour les secteurs difficilement électrifiables, comme le transport routier lourd ou l’aviation.
Toutefois, leur production nécessite des surfaces agricoles, ce qui soulève des questions d’équilibre entre alimentation et énergie.
Malgré ces enjeux, les biocarburants représentent une installation complémentaire dans le mix énergétique, en lien direct avec les objectifs de neutralité carbone.
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