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29.08.2017

La biomasse, un pilier important de la transition énergétique

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Nous pourrions utiliser encore plus de bois-énergie en Suisse, mais comment couvrir les coûts d’exploitation du bois? (Cliquez sur la photo pour l'agrandir)
Photo: Fritz Frutig / WSL 
 
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Dans les poubelles suisses, on trouve encore environ un tiers de biomasse méthanisable. (Cliquez sur la photo pour l'agrandir)

Photo: Vanessa Burg / WSL

 
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Potentiels d’énergie primaire des 10 catégories de biomasse en pétajoules (PJ) par an. (Cliquez sur le graphique pour l'agrandir)

Graphique: WSL

 
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Répartition par canton du potentiel durable d’énergie primaire des 10 catégories de biomasse en pétajoules (PJ) par an. (Cliquez sur le graphique pour l'agrandir)

Graphique: WSL

 
Remarque sur les droits d’auteur: L’Institut fédéral de recherches WSL met gratuitement à disposition le matériel iconographique pour l’illustration d’articles de presse liés à ce communiqué. L’importation de ces illustrations dans des bases de données photographiques et la vente à des tiers sont strictement interdites.

En Suisse, la biomasse présente un potentiel élevé de production de chaleur, d’électricité et de carburants, qui est loin d’être épuisé aujourd’hui. Car l’énergie tirée du bois, des fumiers et lisiers et des déchets peut être stockée, puis utilisée lorsque le rayonnement solaire ou le vent font défaut. Des chercheurs de l’Institut fédéral de recherches WSL ont pour la première fois évalué globalement le potentiel d’énergie de la biomasse en Suisse.

La transition énergétique décidée en Suisse doit permettre de réduire entre autres la production d’électricité à partir du nucléaire et des combustibles fossiles, et de compenser par des énergies renouvelables, par exemple la biomasse. En Suisse, le bois est la biomasse la plus abondante, même si le matériau de meilleure qualité est principalement utilisé dans le secteur de la construction. Une partie du bois est utilisée pour la production d’énergie, et surtout de chaleur. Mais des biomasses non ligneuses comme les fumiers, les déchets organiques, les boues d’épuration et les sous-produits de l’agriculture représentent également des sources d’énergie non négligeables.

Jusqu’ici, on ignorait dans quelles régions de Suisse les différents types de biomasse sont plus ou moins importantes, dans quelles quantités, et quelle proportion de chaque type de biomasse pourrait être utilisée à long terme pour la production d’énergie. Ces questions ont été examinées par des experts de l’Institut fédéral de recherches sur la forêt, la neige et le paysage WSL, dans le cadre du pôle de compétence suisse pour la recherche en bioénergie SCCER Biosweet.

Des potentiels importants, mais dont la disponibilité varie suivant les régions

Les résultats montrent que chaque année en Suisse, la biomasse peut fournir au maximum 209 pétajoules (PJ) d’énergie primaire, en grande partie à partir du bois de forêt et des fumiers. Cette énergie théoriquement disponible correspond, selon l’Office fédéral de l’énergie OFEN, à 4,8 millions de tonnes de pétrole ou encore 19 % de la consommation brute totale de la Suisse. Les quantités les plus importantes de biomasse se trouvent dans les cantons de Berne, Vaud et Zurich.

Seulement 97 de ces 209 PJ sont toutefois disponibles de manière durable, c’est-à-dire respectueuse de l’environnement et rentable. En effet, la biomasse de certains bois de forêt ou hors forêt ne peut être exploitée qu’à un coût élevé – par exemple dans les vallées de montagne difficilement accessibles ou sur les talus des routes et voies ferrées. L’exploitation du bois est également limitée dans les réserves naturelles. D’autres biomasses comme les fumiers et lisiers ne peuvent pas actuellement être convertis partout de manière rentable en énergie, surtout parce que de nombreuses fermes n’en produisent pas de quantités suffisantes. C’est un des axes de recherche technologique du SCCER Biosweet, qui permettra de développer des procédés de transformation efficaces et respectueux de l’environnement.

Le plus grand potentiel énergétique se trouve dans le fumier et le bois de forêt

Ce sont donc les potentiels durables qui sont intéressants: le bois de forêt et le fumier apportent, sur un total de 97 PJ, une proportion de 26 PJ resp. 27 PJ. A cela s’ajoutent les biomasses originaires des déchets (bois usagé, parties organiques des déchets, déchets verts des foyers et du paysage, déchets organiques de l’industrie et des entreprises, boues d’épuration et bois résiduel) avec au total 37 PJ, et enfin les sous-produits agricoles et les bois hors forêt avec plus de 7 PJ.

La quantité de biomasse déjà utilisée aujourd’hui pour l’énergie s’élève à environ 53 PJ. D’après les résultats, il serait possible de produire durablement 44 PJ supplémentaires, surtout à partir des fumiers (+24 PJ), mais aussi du bois-énergie, déjà utilisé de manière intensive aujourd’hui (+9 PJ). Par contre, les parties organiques des déchets vont diminuer, parce qu’elles sont de plus en plus collectées comme déchets verts.

Tirer deux fois plus d’énergie de la biomasse

Ce calcul sur toutes les catégories montre qu’environ deux fois plus de biomasse qu’aujourd’hui pourrait être exploitée en Suisse pour la production de chaleur et d’électricité. Certes, cela correspondrait « seulement » à 9 % de la consommation énergétique brute de la Suisse, mais la production d’énergie à partir de la biomasse peut être régulée plus facilement que l’éolien et le solaire. Ainsi, la biomasse peut compenser les fluctuations d’autres énergies renouvelables et contribuer à éviter les goulots d’étranglement.

La biomasse est donc un matériau précieux. Elle est présente de toute façon en Suisse et peut être transformée de manière rentable en énergie. Toutefois, la mise à disposition des ressources ou la transformation énergétique sont encore souvent trop onéreuses. On peut cependant supposer que la progression de l’utilisation énergétique de la biomasse encouragera à développer des procédés plus efficaces.

La vision du pôle de compétence Biosweet, consistant à contribuer d’ici 2050 à hauteur de 100 PJ à l’alimentation énergétique suisse avec la biomasse, semble tout à fait réalisable avec les ressources à disposition à long terme dans le pays. La biomasse est donc un pilier important et un axe prometteur pour la transition énergétique.

Le Swiss Swiss Competence Center for Energy Research (SCCER) Biosweet Competence Center for Energy Research (SCCER) Biosweet est un consortium de partenaires des Hautes Écoles et d’organisations privées et publiques. Il se concentre sur la recherche et la mise en œuvre de procédés qui transforment la biomasse en énergie utilisable.

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