Care vor fi combustibilii de mâine pentru mașinile noastre: limitele agro și a biocombustibililor? de O.Daniélo

Bilet scris pentru Rețeaua umană (Cisco).
Mulțumim Marguerite de Durant, precum și Thibault Souchet de la SpinTank.fr pentru colaborarea lor (BFM TV etc.).
Christian Matke (Chile) traduce în prezent acest text în spaniolă.
O dezbatere pe această temă urmează unei postări a lui Isabelle Delannoy pe blogul ei.
Un débat pe forum Econologie („Avantajele și dezavantajele mașinii electrice”)
O dezbatere cu privire la forum Conceptul Air-Car (forum care se ocupă cu mașinile cu aer comprimat)

De la Singapore la Los Angeles, de la Paris la Mexico City, locuitorii orașelor din întreaga lume sunt astăzi sufocați de poluarea automobilelor. Celebrele și fumurii motoare cu ardere internă ale vehiculelor actuale prezintă probleme grave de sănătate, emit particule și gaze toxice și sunt foarte zgomotoase. Potrivit Comisiei Europene, peste 400 de europeni mor prematur în fiecare an din cauza poluării aerului, iar această poluare [1] are, de asemenea, un impact asupra productivității lucrătorilor, un impact cu consecințe estimate la câteva miliarde de euro. Poluarea automobilelor ucide mai mult decât accidentele rutiere. În plus, aceste motoare termice au intrinsec o eficiență foarte scăzută, 20% în ciclul de utilizare al șoferilor (18% pentru motorul pe benzină, 23% pentru motorul diesel; în laborator, în condiții ideale, o eficiență ușor mai mare. s-au obținut mari). Aceasta înseamnă că, atunci când cumpărați un litru de combustibil, doar o cincime din acel litru vă va avansa efectiv vehiculul, restul va fi irosit. Interesant pentru cel care vinde combustibilul, cu atât mai puțin pentru cel care îl cumpără ...

La ce să vă așteptați de la agrocombustibili?

În ceea ce privește mașina care va circula mâine pe drumurile noastre, unii oameni își bazează speranțele pe agrocombustibili. Amintiți-vă că pentru a obține agrocombustibili, trebuie să cultivați plante! Cu toate acestea, plantele (cereale, oleaginoase, copaci etc.) au o eficiență de conversie a energiei solare în energie chimică (biomasă) mai mică de 1%. Indiferent de sectorul preconizat, indiferent dacă este vorba de prima sau a doua generație de agrocombustibili și oricare ar fi agenții sau procesele utilizate pentru transformare (bacterii, ciuperci, termite, enzime, piroliză, gazeificare, fermentație etanolică, trans-esterificare etc ...), această limită fizică în amonte este esențială, chiar și cu cele mai eficiente OMG-uri care, în plus, nu sunt neapărat de dorit. Energia nu este creată, este transformată (primul principiu al termodinamicii). Să adăugăm că odată ce biomasa este obținută, aceasta trebuie colectată și apoi transformată în agrocarburant, rezultând un consum foarte mare de energie și uneori aproape egal cu conținutul energetic al agrocarburantului obținut ... În cele din urmă, apar inevitabil noi pierderi la nivel motor termic. Fie că funcționează cu benzină sau cu etanol celulozic, cu petrol-diesel sau cu agro-diesel, eficiența unui motor termic rămâne scăzută.

Bilanțul general al lanțului energetic „de la soare la roată” este de 0,08% cu agrocombustibili, sau de 100 de ori mai puțin decât în ​​sectorul automobilelor solare-electrice. [4]. Chiar dacă eficiența motorului termic ar fi înmulțită cu 2 în următorii 20-30 de ani, soldul global al lanțului ar rămâne foarte scăzut. După cum se subliniază în raportul „Agrofuels and Environment” publicat la sfârșitul anului 2008 de către Ministerul Ecologiei, „Agrofuelele se află în zona cu cele mai mici randamente, ele fiind de fapt limitate de randamentul fotosintezei care este foarte scăzut. (<1%). A treia generație, care folosește alge, va rămâne mult mai puțin eficientă decât orice soluție „electrică”, în special utilizarea energiei solare. " 5

O astfel de performanță slabă are consecințe importante asupra mediului și social: înseamnă creșterea unor zone mari. Pentru a înlocui 50 Mtep (echivalent de milioane de tone de ulei) ars în fiecare an în transportul în Franța, ar crește 120% din suprafața totală a Franței! [6] Ecuația este de nesuportat; zonele necesare fiind imense, le vedem în țări care dezvoltă masiv agrocombustibili, precum Indonezia [7] sau Brazilia [8], are practici deplorabile: utilizarea terenurilor destinate culturilor alimentare, exproprierea micilor proprietari funciari, defrișările masive care duc la consecințe dramatice în ceea ce privește biodiversitatea. În plus, și uităm prea des, culturile sunt mari consumatori de apă dulce, o resursă prețioasă din ce în ce mai puțin disponibilă în multe regiuni ale planetei, iar populația lumii este în creștere. În cele din urmă, cantități mari de pesticide (foto opusă) și îngrășăminte sunt utilizate în culturile energetice și impactul lor asupra mediului este, de asemenea, îngrijorător (poluarea chimică a apei, eutrofizare etc.). Un studiu publicat în revista Environmental Research Letters pe 13 ianuarie 2009, efectuat în 238 de țări, state sau teritorii sub conducerea lui Matt Johnston și care acoperă 20 de specii cultivate a arătat că până acum am fost supraestimați cu un factor de 2 randamentele de etanol obținute de numeroase plante: porumb, grâu, sorg, orz, manioc, sfeclă de zahăr; același lucru este valabil și pentru producția de ulei pentru Jatropha, nucă de cocos, arahide, floarea-soarelui, rapiță etc. [9 și 10]

Departamentul de Energie și Atmosferă de la Universitatea Stanford a publicat 2008 un studiu multi-criterii 11 permițând o comparație serioasă a diferitelor energii regenerabile susceptibile de a satisface nevoile sectorului transporturilor. Criterii utilizate: emisiile de CO2, consumul de apă dulce, poluarea chimică, suprafețele utilizate, impactul asupra biodiversității etc. Acest studiu major arată că agrocombustibilii au cea mai slabă experiență. Trebuie remarcat faptul că arderea agrocombustibililor pune probleme grave de sănătate, ceea ce este altceva decât neglijabil [12]. Prin urmare, agrocarburanții ar trebui folosiți doar ca înlocuitor pentru petrol pentru aplicații în care este imposibil să se procedeze altfel: de exemplu, aeronavele cu traseu lung. Combustibilii microalgați (care, totuși, rămân foarte scumpi astăzi, 10 euro pe litru conform echipei de cercetare Shamash) oferă perspective interesante pentru acest tip de aplicație. Cu toate acestea, până în prezent nu a fost efectuată nicio evaluare a impactului asupra mediului al acestui tip de cultură. Companiile care dezvoltă aceste tehnologii folosesc în cea mai mare parte microalge modificate genetic. Ce se va întâmpla dacă aceste microalge OMG se găsesc în natură?

Există plante care cresc în zone aride. Acesta este cazul, de exemplu, cu Jatropha curcas. Dar aceste plante, în ciuda rezistenței lor remarcabile, sunt ființe vii ca oricare alta: fără apă și îngrășăminte, supraviețuiesc și au o productivitate scăzută. Experimentele au fost efectuate acum câțiva ani în zone aride cu varietatea mexicană de Jatropha curcas de către inginerii agricoli mexicani. Concluzia experimentelor: fără alimentare regulată cu apă, randamentele sunt extrem de reduse și neprofitabile. Iar apa este o resursă prețioasă în zonele aride ... Astăzi, în regiunile sărace sau chiar foarte sărace, asistăm la cultivarea în masă a terenurilor bune cu Jatropha curcas, teren unde putem cultiva plante alimentare. . Ricinul, o plantă, ca Jatropha curcas, din familia euphorbiaceae, de exemplu, este cultivată astăzi în Etiopia, în locul culturilor alimentare! Rețeaua internațională de acces la energii durabile denunță consecințele acestor practici pentru populațiile locale [Etiopia: țărani opărați de promisiunile biocombustibililor 13]. Jatropha curcas în creștere sau, mai bine, arborele de fixare a azotului Pongamia pinnata (pongamia pinnata), este de interes pentru populațiile defavorizate care nu pot, de exemplu, să achiziționeze panouri fotovoltaice pentru a produce electricitate. (pongamia pinnata) Cu petrol, aceste populații pot furniza un generator. Electricitatea obținută face posibilă satisfacerea nevoilor de bază: producerea frigului pentru depozitarea medicamentelor și alimentelor, furnizarea unui computer pentru a avea acces la informații etc. Uleiul poate fi utilizat pentru alimentarea motorului unei pompe de apă sau a unei platforme multifuncționale. Poate fi folosit și ca materie primă pentru fabricarea artizanală a săpunului și astfel îmbunătățește condițiile igienice. De exemplu, marinarul și ecologul breton Jo Le Guen a înființat un proiect care este cu adevărat relevant social în Burkina-faso, „Vivre au village” [15]. Pe de altă parte, în Africa, Asia și America de Sud, exploatarea terenurilor și a populațiilor locale defavorizate de către companiile care vând petrol Jatropha în SUA sau Europa pentru a produce combustibili auto este o prostie. totală din punct de vedere social și ecologic.

În lumea agrocombustibililor, rămâne relevantă doar modalitatea de recuperare a deșeurilor din biogaz. Dar cel mai eficient mod de a folosi acest biogaz nu este să-l arzi în motorul unui vehicul special echipat, ci într-o instalație de cogenerare care produce energie electrică + căldură, electricitate care alimentează mașinile electrice. De menționat, de asemenea, dacă toate deșeurile produse în Franța (stații de epurare a apelor uzate urbane și industriale, depozite de deșeuri, deșeuri solide și asimilabile, inclusiv deșeuri din industria alimentară, digestoare agricole) ar fi recuperate în biogaz, am obține 3,3 milioane tone de echivalent ulei (SOLAGRO, estimare mare [16]); Nevoile de transport sunt 50 Mtep în Franța.

Următoarele vor veni.

Referințe și surse