La biomasse : décryptage d’un combustible durable

La biomasse est une source d’énergie renouvelable issue de matières organiques. Ces matières peuvent être d’origine végétale ou animale. Actuellement, la biomasse est vue comme l’une des énergies renouvelables les plus prometteuses. C’est une alternative aux énergies fossiles, essentiellement dans les usages liés au chauffage des locaux. Pour produire de l’énergie, la biomasse doit être soumise à un processus de combustion ou de méthanisation.

Cette source énergétique est-elle vraiment utilisée en France ? Les chiffres clés de l’énergie (2021) issus du ministère de la transition écologique fournissent la réponse. C’est la première source d’énergie renouvelable de toute la consommation d’énergie primaire. Dans ce grand ensemble que constitue la biomasse, le bois-énergie représente la quasi-totalité. Voici comment se répartit la consommation d’énergie primaire :

La part de la biomasse solide représente 4,4 % des énergies renouvelables.

Du point de vue économique, l’utilisation de biomasse comme énergie est-elle intéressante ? Pour le savoir, comparons le prix de revient de la production d’un kWh de chaleur entre différentes sources d’énergie. Le tableau suivant récapitule les données issues de sources récentes.

Ces prix et tarifs dépendent fortement de la qualité de la biomasse utilisée et de la performance des équipements.

La combustion de cette source d’énergie permet la production de kWh à des prix très bas. Mais qu’en est-il de sa production ? Plusieurs filières sont actuellement capables, en France, d’assurer la production de biomasse. Il s’agit principalement de la filière bois, de la filière agricole, et de la collecte des déchets organiques.

La première source de production de biomasse en France provient de l’exploitation forestière. Ce sont essentiellement les déchets du bois d’ouvrage et du bois de construction. Ces produits secondaires sont les sciures, les copeaux, les écorces de bois, et les bois de rebut.

Les résidus agricoles représentent une autre source importante de biomasse. Ces ressources combustibles comprennent les pailles, tiges de maïs et cannes de sorgho, coques de noix et déchets agricoles organiques. Issues des cultures, ces matériaux sont soit utilisés directement, doit transformés en granulés.

La filière des biodéchets est également une source d’approvisionnement en biomasse en France. Les entreprises comme Veolia, Suez, et le réseau des déchèteries publiques collectent ainsi les déchets vers, les ordures ménagères fermentescibles, les boues des stations d’épuration et les déchets de l’industrie alimentaire.

Si l’utilisation de la biomasse est ancestrale, en France, son développement moderne date des années 2000. Via l’Ademe et les actions gouvernementales successives, une politique de soutien volontariste aux énergies renouvelables a été mise en place. De nombreux projets de valorisation/production ont vu le jour, donnant naissance à de multiples matériaux. La liste suivante, non exhaustive, fournit des exemples caractéristiques :

Notez qu’en 2024, la biomasse représente en France environ 55 % de la production totale d’énergies durables. La biomasse supplante de loin d’autres sources d’énergies durables comme l’hydraulique, l’éolien, le solaire ou la géothermie.

L’objectif fixé par l’Union européenne est la neutralité carbone pour 2050. Cette feuille de route oblige la France à accélérer le développement des sources d’énergies d’origine non fossiles. La multiplication des projets de centrale nucléaire de type EPR est une réponse. La biomasse est un levier énergétique complémentaire. Actuellement, la production est opérationnelle sous trois formes distinctes.

Dans ce système, les déchets subissent une combustion directe. Ce dispositif permet la production de chaleur, d’électricité ou les deux. Dans ce dernier cas, il s’agit de cogénération, utilisée en centrale électrique et centrale à gaz. La plupart du temps, cette production s’effectue dans un incinérateur. La matière brûlée alimente des réseaux de chaleur EnR.

Cette modalité de valorisation des déchets porte également le nom de production humide. Il s’agit d’installations de méthanisation. Le procédé s’appuie sur la dégradation de matière organique par micro-organismes. Les ressources utilisées sont les déchets ménagers, le fumier agricole, les boues de station d’épuration. Les produits délivrés sont le biogaz et les digestats.

La production de carburants est une troisième possibilité d’utilisation de la biomasse. Les produits agricoles utilisés sont les céréales, la betterave et les huiles végétales (colza, soja, tournesol). Cette filière de valorisation fournit plusieurs produits finis tels que :

Actuellement, il existe trois générations de biocarburants. La première est créée à partir de graines, la seconde via des résidus de cultures et la troisième utilise l’hydrogène des micro-organismes.

La combustion est l’un modes de production d’énergie par biomasse les plus populaires. Les principales applications se trouvent dans les logements et les locaux collectifs. La biomasse utilisée pour le chauffage provient essentiellement du bois et de ses produits dérivés. Passons en revue les installations destinées aux logements individuels et celles affectées aux locaux collectifs.

Les équipements et appareils permettant de chauffer les logements individuels à partir du bois et ses produits dérivés sont nombreux. Parmi ceux-ci se trouvent les poêles à bois, à granulés et les cheminées à insert. Les projets à chauffage central intègrent les chaudières à alimentation automatique et régulation de combustion.

Des chaudières de grande puissance existent pour produire le chauffage et l’eau chaude sanitaire. Elles sont en fonction dans les immeubles d’habitation, les entreprises et certaines collectivités. Elles utilisent des granulés, des plaquettes forestières ou des briquettes de bois compressé. Les réseaux de chaleur à biomasse sont également des alternatives en zones urbaines.

L’énergie produite à partir de produits issus des matières organiques est créatrice d’emplois locaux. Elle permet aussi la valorisation de ressources qui seraient, autrement, perdues. Malgré tout, ce n’est pas une énergie magique. Quelques inconvénients sont à noter, comme le faible PCI et les besoins de stockage. Faisons le point.

Les déchets de bois et les produits dérivés, ainsi que les déchets organiques sont neutres en carbone. Cela signifie que les émissions de leur combustion sont compensées par l’absorption de CO₂ lors de la croissance des plantes. Ces énergies favorisent la transition énergétique. Enfin, c’est une énergie polyvalente pouvant produire de la chaleur, de l’électricité (cogénération) ou des carburants.

Le PCI (pouvoir calorifique inférieur) varie de 7,77 à 18 Mj/kg. En comparaison, celui du fioul est de 42 Mj/kg. Pour produire de l’énergie, une grande quantité de biomasse est nécessaire. Ce qui pose un problème de stockage. La combustion peut générer des émissions de particules fines et de CO₂ si les appareils sont mal entretenus. Les coûts d’installation des systèmes de chauffage peuvent être plus élevés que ceux des projets plus conventionnels.

Pour favoriser l’installation d’appareils de chauffage utilisant les produits dérivés organiques, des aides existent. MaPrimeRénov’ décarbonation peut atteindre 10 000 euros pour une chaudière. La prime CEE Coup de pouce chauffage atteint 4 000 € (revenus modestes et très modestes). Pour les projets collectifs et industriels, l’Ademe propose le Fonds Chaleur. L’appel à projet national Biomasse Chaleur Industrie Agriculture Tertiaire est également disponible.

Trouver un combustible économique, renouvelable, local, d’utilisation facile est aujourd’hui possible. La biomasse est l’une des solutions. C’est une matière provenant des déchets de bois, des résidus agricoles et des déchets organiques. Son principal avantage est sa neutralité carbone. Compatible avec une chaudière ou un poêle, elle produit le chauffage et l’eau chaude sanitaire aussi facilement que le fait l’électricité ou le gaz.

La biomasse est un combustible en plein développement. Son stockage vous pose un problème ? Recherchez d’autres sources d’énergie pour chauffer votre maison ! Les articles suivants devraient vous intéresser :