L’énergie biomasse : qu’est-ce que c’est et où la trouver ?

Les énergies renouvelables ont le vent en poupe de nos jours. De nombreuses méthodes écologiques de production de l’énergie voient effectivement le jour : c’est le cas de l’énergie biomasse. De ce fait, il s’agit du moyen de production le plus employé au monde, car c’est une méthode relativement simple à mettre en place, à la portée de tous. Contrairement à l’énergie éolienne et solaire, l’énergie biomasse nécessite simplement de pouvoir mettre en culture des matières organiques.

L’énergie biomasse fait partie des énergies renouvelables.

Dans les faits, la biomasse désigne un ensemble de matières organiques pouvant se trouver directement dans la nature, sans limites de quantité. Les producteurs d’énergie biomasse peuvent d’ailleurs la convertir en électricité, biocarburant ou bien en chaleur. Pour cette raison, l’exploitation de cette énergie présente de nombreux avantages, surtout dans une dynamique de transition énergétique. Alors, qu’est-ce qu’exactement l’énergie biomasse et dans quelle mesure cette énergie renouvelable participe aux enjeux écologiques actuels ?

La biomasse : une énergie écologique et multifonctionnelle

L’énergie biomasse regroupe de nombreuses sources de production d’énergie. En effet, la production de cette énergie permet d’alimenter de nombreux systèmes, allant de l’électricité, au chauffage jusqu’au carburant de certains véhicules. Les manières de produire l’énergie biomasse s’avèrent donc très variées et dépendent finalement de l’utilisation finale voulue.

De ce fait, selon l’usage fait, la production de biomasse peut s’effectuer via différents procédés qu’il convient de lister afin de comprendre réellement les champs d’application de cette énergie renouvelable. Biocarburants, biogaz et électricité verte : retour sur les divers modes de production et d’utilisation de l’énergie biomasse.

Définition de l’énergie biomasse : provenance et caractéristiques principales

De prime abord, il semble que l’énergie biomasse définisse l’ensemble des matières organiques pouvant se transformer en énergie. De ce fait, les matières organiques définissent elles-mêmes des matières d’origine animale ou bien de source végétale. Autrement dit, l’énergie biomasse peut être produite à partir de déchets alimentaires, de feuilles mortes ou de bois. Par ailleurs, les cadavres d’animaux et les insectes vivant dans le sol peuvent également participer à la production de cette énergie renouvelable.

En outre, l’énergie biomasse se départage en trois formes physiques distinctes :

• solide : à partir de bois divers, tels que les copeaux, les bûches, les troncs d’arbres coupés ou alors les pailles ;
• liquide : à base d’huiles végétales ou de bioalcools ;
• gazeux : comme le biogaz ou le gaz biométhane.

Une fois les ressources organiques obtenues, l’énergie biomasse s’obtient par fermentation avec l’aide de la chaleur du soleil. En d’autres termes, les matières organiques sont mises en culture sous les rayons du soleil, on parle alors de photosynthèse. Selon l’utilisation vouée à être faite de l’énergie biomasse, les procédés peuvent légèrement varier.

Ainsi, voici les trois types d’énergies pouvant se produire par le biais de la production de biomasse :

• le chauffage, au même titre que le gaz naturel, par exemple ;
• le carburant ;
• l’électricité.

Enfin, l’énergie biomasse peut se considérer, en règle générale, comme une énergie renouvelable. En revanche, lorsque la production d’énergie nécessite du bois, les forêts ne doivent pas, par exemple, être trop impactées. En effet, la régénération des arbres peut prendre plusieurs centaines d’années, un facteur relativement aggravant dans une dynamique de transition énergétique et d’utilisation de ressources renouvelables.

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Quels sont les différents procédés de fabrication de l’énergie biomasse ?

Comme précédemment évoqué, l’énergie biomasse peut s’obtenir à partir de procédés distincts. Effectivement, selon le type d’énergie souhaité, la méthode de production varie. Cela s’explique par le fait que le chauffage, par exemple, ne nécessite pas la même forme de biomasse que l’électricité.

D’un côté, l’énergie biomasse est utilisable sous sa forme gazeuse, tandis que de l’autre, il est nécessaire d’exploiter cette énergie verte sous forme de courant électrique. Pour finir, le troisième type d’énergie étant le biocarburant, l’énergie biomasse se doit d’être exploitée sous sa forme liquide afin d’alimenter les véhicules, au même titre que l’essence.

Voie sèche : les techniques de pyrolyse et de gazéification de la biomasse

La voie sèche entre principalement en jeu lorsqu’il s’avère nécessaire de produire de l’électricité. En revanche, selon les cas, ce mode de production de l’énergie biomasse peut également servir pour chauffer les logements. Ainsi, voici les différentes techniques :

• pyrolyse : décomposition de matière carbonée avec l’aide de la chaleur pour produire un élément solide, tel que le charbon de bois ou le charbon végétal. En outre, du liquide pyrolytique ou du gaz combustible peut également résulter de cette méthode. Une variante de cette technique, nommée thermolyse est également exploitable pour traiter les déchets organiques ménagers ;
• combustion : les matières organiques produisent de la chaleur par combustion grâce à un excès d’eau, permettant ainsi d’obtenir de l’eau chaude ou de la vapeur. De cette manière, cette technique peut s’utiliser dans les réseaux de chauffage urbain. Par ailleurs, la vapeur peut également être exploitée pour produire de l’énergie mécanique, telle que l’électricité ;
• gazéification : la biomasse est utilisée sous sa forme solide et obtenue par le biais d’un réacteur gazogène. Le carbone issu de la biomasse réagit alors avec la vapeur et le dioxyde de carbone. Par la suite, la matière solide se transforme donc en gaz qui est épuré et filtré afin d’obtenir de l’énergie mécanique ou de l’électricité.

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La voie humide ou méthanisation pour l’obtention d’une énergie biomasse

Ce mode de production est certainement le plus connu de la filière biomasse. Les consommateurs ont d’ailleurs certainement déjà entendu le terme de gaz biométhane. En France, ce procédé s’utilise énormément pour la production de biogaz, à savoir du gaz vert. Ici, il s’agit donc de parler de méthanisation : la technique repose sur la dégradation de la biomasse par des êtres vivants présents dans la matière organique, comme des vers, par exemple.

La méthanisation fait partie des méthodes de production de l’énergie biomasse.

Par le biais de ce mode de production, deux énergies ressortent :

• le digestat → résidu de la méthanisation qui se compose de matières organiques ne pouvant pas se dégrader dans la nature ;
• le biogaz → produit de la digestion anaérobie des êtres vivants présents dans la biomasse.

Pour conclure, la méthanisation convient principalement pour la production de gaz vert, distribué par les fournisseurs d’énergie écologiques. Autrement dit, la méthanisation par voie humide est une technique permettant d’obtenir de l’énergie biomasse pour chauffer des logements.

La production de biocarburants à base de biomasse par voie liquide

La troisième forme d’utilisation de l’énergie biomasse est la production de de biocarburants par voie liquide. Les biocarburants peuvent prendre une forme liquide ou gazeuse et se produisent à partir d’une réaction entre de l’huile végétale et de l’alcool avec un mélange de sucre fermenté ou d’essence. De ce fait, trois types de biocarburants existent à ce jour :

• les biocarburants produits à base de graines ;
• biocarburants créés depuis des résidus non-alimentaires, comme les pailles, les tiges ou encore les bois ;
• les biocarburants produits à partir de l’hydrogène créé par des micro-organismes ou à partir de l’huile produite par des microalgues.

Les biocarburants sont de plus en plus mis en lumière de par leur aspect écologique.

Les biocarburants peuvent servir à alimenter certains véhicules, selon l’origine de l’énergie biomasse. Comme toute énergie issue de la biomasse, ce type de carburants est considéré comme écologique, donc propre pour la planète. De plus, les biocarburants permettent de mettre en valeur les déchets, tout en favorisant une énergie à l’empreinte carbone fortement réduite par rapport aux autres carburants.

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Quel est le rôle de l’énergie biomasse dans la transition énergétique ?

L’énergie biomasse se présente comme une ressource précieuse et écologique pour le développement des énergies renouvelables. Contrairement à l’éolien et aux panneaux photovoltaïques, la biomasse s’avère toujours présente sur la surface de la Terre, sous différentes formes. De plus, la valorisation de ce type d’énergie peut permettre aux usagers particuliers de se lancer eux-mêmes dans la production d’énergie verte, quand cela s’avère possible.

Dans la dynamique de transition énergétique, cela signifie étendre l’utilisation de l’énergie biomasse afin de l’injecter dans le réseau national d’électricité et de gaz. Autrement dit, ce mode de production permet de remplir l’un des principaux objectifs de la transition énergétique française.

Étant donné que la biomasse se présente comme l’une des seules énergies réellement disponibles à tout moment dans la nature, elle présente de nombreux avantages. Ainsi, voici le récapitulatif des avantages induits par l’énergie biomasse :

• la biomasse est une énergie 100% renouvelable et disponible sur la presque totalité des territoires de la Terre ;
• l’énergie biomasse est composée de ressources peu coûteuses et disponibles en larges quantités ;
• ce type d’énergie peut aussi bien se fabriquer à partir de bois, de déchets végétaux ou animaux ou bien de déchets alimentaires générés dans les foyers ;
• la biomasse peut aussi bien servir à produire de l’énergie pour l’électricité qu’à fabriquer de la chaleur pour les foyers et l’industrie ;
• l’energie créée à partir de la biomasse est écologique puisqu’elle ne génère presque pas d’émissions de CO2, contrairement à ses homologues fossiles.