Le Remplacement des combustibles fossiles par des biocarburants—des carburants produits à partir de matières organiques renouvelables—a le potentiel de réduire certains aspects indésirables de la production et de l’utilisation des combustibles fossiles, y compris les émissions de polluants conventionnels et de gaz à effet de serre (GES), l’épuisement La demande de biocarburants pourrait également augmenter les revenus agricoles., D’autre part, étant donné que de nombreuses matières premières de biocarburants nécessitent des terres, de l’eau et d’autres ressources, la recherche suggère que la production de biocarburants peut entraîner plusieurs effets indésirables. Les inconvénients potentiels comprennent les changements aux modes d’utilisation des terres qui peuvent augmenter les émissions de GES, la pression sur les ressources en eau, la pollution de l’air et de l’eau et l’augmentation des coûts alimentaires. Selon la matière première et le processus de production et l’horizon temporel de l’analyse, les biocarburants peuvent émettre encore plus de GES que certains combustibles fossiles sur une base énergétique équivalente., Les biocarburants ont également tendance à nécessiter des subventions et d’autres interventions sur le marché pour concurrencer économiquement les combustibles fossiles, ce qui crée des pertes de poids dans l’économie.
- contexte
- avantages économiques potentiels de la production de biocarburants
- avantages économiques potentiels et impacts de la production de biocarburants
- approches politiques américaines pour soutenir la production de biocarburants
- références connexes
contexte
les biocarburants de première génération sont fabriqués à partir de cultures sucrières (canne à sucre, betterave à sucre), de cultures d’amidon (maïs, sorgho), (soja, canola), et les graisses animales., Les cultures de sucre et d’amidon sont converties par un processus de fermentation pour former des bioalcools, y compris l’éthanol, le butanol et le propanol. Les huiles et les graisses animales peuvent être transformées en biodiesel. L’éthanol est le carburant bioalcool le plus utilisé. La plupart des véhicules peuvent utiliser des mélanges Essence-Éthanol contenant jusqu’à 10% d’éthanol (en volume). Véhicules à carburant Flexible pouvez utiliser l’E85, un mélange essence-éthanol contenant jusqu’à 85% d’éthanol. Il y avait plus de 2300 stations de ravitaillement E85 situées à travers les États-Unis en 2013 (Département AMÉRICAIN de l’énergie).,
les biocarburants de deuxième génération, ou biocarburants cellulosiques, sont fabriqués à partir de cellulose, qui est disponible à partir de cultures non vivrières et de biomasse de déchets tels que le stover de maïs, les épis de maïs, la paille, le bois et les sous-produits du bois. Les biocarburants de troisième génération utilisent les algues comme matière première. La production commerciale de biocarburants cellulosiques a commencé aux États-Unis en 2013, alors que les biocarburants d’algues ne sont pas encore produits commercialement.
avantages économiques potentiels de la production de biocarburants
Le Remplacement des combustibles fossiles par des biocarburants peut générer un certain nombre d’avantages., Contrairement aux combustibles fossiles, qui sont des ressources épuisables, les biocarburants sont produits à partir de matières premières renouvelables. Ainsi, leur production et leur utilisation pourraient, en théorie, être maintenues indéfiniment.
bien que la production de biocarburants entraîne des émissions de GES à plusieurs étapes du processus, L’analyse de la norme RFS (Renewable Fuel Standard) de L’EPA (2010) prévoyait que plusieurs types de biocarburants pourraient produire des émissions de GES inférieures à celles de l’essence sur un horizon de 30 ans., Des études universitaires utilisant d’autres modèles économiques ont également révélé que les biocarburants peuvent entraîner des réductions des émissions de GES du cycle de vie par rapport aux carburants conventionnels (Hertel et al. 2010, Huang et coll. 2013). Les biocarburants de deuxième et troisième générations ont un potentiel important de réduction des émissions de GES par rapport aux carburants conventionnels, car les matières premières peuvent être produites en utilisant des terres marginales. De plus, dans le cas de la biomasse de déchets, aucune production agricole supplémentaire n’est requise et les émissions indirectes de GES induites par le marché peuvent être minimes si les déchets n’ont pas d’autres utilisations productives.,
les biocarburants peuvent être produits au pays, ce qui pourrait entraîner une baisse des importations de combustibles fossiles (Huang et al. 2013). Si la production et l’utilisation de biocarburants réduisent notre consommation de combustibles fossiles importés, nous pourrions devenir moins vulnérables aux impacts négatifs des perturbations de l’approvisionnement (US EPA 2010). Réduire notre demande de pétrole pourrait également réduire son prix, générant des avantages économiques pour les consommateurs américains, mais aussi potentiellement augmenter la consommation de pétrole à l’étranger (Huang et al. 2013).
les biocarburants peuvent réduire certaines émissions de polluants., L’éthanol, en particulier, peut assurer une combustion complète, réduisant ainsi les émissions de monoxyde de carbone (US EPA 2010).
Il est important de noter que la production et la consommation de biocarburants, en soi, ne réduiront pas les émissions de GES ou de polluants conventionnels, ne réduiront pas les importations de pétrole ou ne réduiront pas la pression sur les ressources épuisables. La production de biocarburants et l’utilisation doit coïncider avec la réduction de la production et de l’utilisation de combustibles fossiles pour ces prestations à échoir. Ces avantages seraient atténués si les émissions de biocarburants et les demandes de ressources augmentaient, plutôt que de déplacer, celles des combustibles fossiles.,
pertes économiques potentielles et impacts de la production de biocarburants
Les matières premières de biocarburants comprennent de nombreuses cultures qui seraient autrement utilisées pour la consommation humaine directement ou indirectement comme aliments pour animaux. Le détournement de ces cultures vers les biocarburants peut conduire à une plus grande superficie consacrée à l’agriculture, à une utilisation accrue d’intrants polluants et à une hausse des prix des denrées alimentaires. Les matières premières cellulosiques peuvent également rivaliser pour les ressources (terre, eau, engrais, etc.) qui pourraient autrement être consacrés à la production alimentaire., En conséquence, certaines recherches suggèrent que la production de biocarburants peut donner lieu à plusieurs développements indésirables.
Les changements dans les schémas d’utilisation des terres peuvent augmenter les émissions de GES en libérant des stocks de carbone terrestres dans l’atmosphère (Searchinger et al. 2008). Les matières premières de biocarburant cultivées sur des terres défrichées des forêts tropicales, telles que le soja en Amazonie et le palmier à huile en Asie du Sud-Est, génèrent des émissions de GES particulièrement élevées (Fargione et al. 2008)., Même l’utilisation de matières premières cellulosiques peut entraîner une hausse des prix des cultures qui encourage l’expansion de l’agriculture dans les terres non développées, entraînant des émissions de GES et des pertes de biodiversité (Melillo et al. 2009).
Les pratiques de production et de transformation des biocarburants peuvent également libérer des GES. L’application d’engrais libère de l’oxyde nitreux, un puissant gaz à effet de serre. La plupart des bioraffineries fonctionnent avec des combustibles fossiles., Certaines recherches suggèrent que les émissions de GES résultant de la production et de l’utilisation de biocarburants, y compris celles résultant d’un changement indirect d’affectation des terres, peuvent être plus élevées que celles générées par les combustibles fossiles, selon l’horizon temporel de l’analyse (Melillo et al. 2009, Mosnier et coll. 2013).
en ce qui concerne les impacts environnementaux non liés aux GES, la recherche suggère que la production de matières premières de biocarburants, en particulier les cultures vivrières comme le maïs et le soja, pourrait augmenter la pollution de l’eau par les nutriments, les pesticides et les sédiments (CNRC, 2011). L’augmentation de l’irrigation et du raffinage de l’éthanol pourrait épuiser les aquifères (NRC, 2011)., La qualité de l’Air pourrait également diminuer dans certaines régions si l’impact des biocarburants sur les émissions de gaz d’échappement et les émissions supplémentaires générées dans les bioraffineries augmentent la pollution atmosphérique conventionnelle nette (NRC, 2011).
Les modèles économiques montrent que l’utilisation de biocarburants peut entraîner une hausse des prix des cultures, bien que la gamme d’estimations dans la littérature soit large. Par exemple, une étude de 2013 a révélé des projections pour l’effet des biocarburants sur les prix du maïs en 2015 allant d’une augmentation de 5 à 53% (Zhang et al. 2013)., Le rapport du Conseil National de recherches du Canada (2011) sur L’EPR comprenait plusieurs études concluant à une augmentation de 20 à 40% des prix du maïs provenant des biocarburants entre 2007 et 2009. Un document de travail du National Center for Environmental Economics (NCEE) a révélé une augmentation de 2 à 3% des prix à long terme du maïs pour chaque augmentation d’un milliard de gallons de la production d’éthanol de maïs en moyenne dans 19 études (Condon et al. 2013). La hausse des prix des cultures entraîne une hausse des prix des aliments, bien que les répercussions sur les aliments au détail aux États-Unis devraient être faibles (NRC, 2011)., Des prix plus élevés des cultures peuvent entraîner des taux plus élevés de malnutrition dans les pays en développement (Rosegrant et al. 2008, Fischer et coll. 2009).
approches politiques des États-Unis pour soutenir la production de biocarburants
La Energy Policy Act de 2005 a utilisé une variété d’incitations économiques, y compris des subventions, des crédits d’impôt sur le revenu, des subventions et des prêts pour promouvoir la recherche et le développement sur les biocarburants. Il a établi une norme sur les carburants renouvelables exigeant le mélange de 7,5 milliards de gallons de carburants renouvelables avec de l’essence chaque année d’ici 2012.,
la Loi sur l’indépendance et la sécurité énergétiques de 2007 (EISA) comprenait des incitations économiques similaires. L’EISA a étendu la norme sur les carburants renouvelables pour augmenter la production de biocarburants à 36 milliards de gallons d’ici 2022. De ce dernier objectif, 21 milliards de gallons doivent provenir de biocarburants cellulosiques ou de biocarburants avancés dérivés de matières premières autres que la fécule de maïs., Pour limiter les émissions de GES, la loi stipule que les carburants renouvelables conventionnels (éthanol d’amidon de maïs) doivent réduire les émissions de GES du cycle de vie par rapport aux émissions du cycle de vie des combustibles fossiles d’au moins 20%, Le biodiesel et les biocarburants avancés doivent réduire les émissions de GES de 50% et les biocarburants cellulosiques doivent réduire les émissions de 60%. EISA fournit également des bourses en espèces, des subventions, des subventions et des prêts pour la recherche et le développement, les bioraffineries qui déplacent plus de 80 pour cent des combustibles fossiles utilisés pour faire fonctionner la raffinerie, et les applications commerciales de biocarburant cellulosique.,
outre L’EISA, de nombreuses autres politiques ont encouragé la production et l’utilisation de biocarburants aux États-Unis au cours des dernières décennies. Les crédits d’impôt soutiennent actuellement les biocarburants avancés, y compris le cellulosique et le biodiesel.
Références
Fargione, J., et coll. 2008. « Le défrichement des terres et la dette carbone des biocarburants.” La Science 319: 1235-1238.
Conseil National de recherches. 2011. Comité des incidences économiques et environnementales de l’augmentation de la Production de biocarburants. Norme sur les carburants renouvelables: un Potentiel Économique et les Effets sur l’Environnement des états-UNIS Politique en matière de Biocarburants., Washington, DC: La Presse des Académies nationales.
Searchinger, T., et coll. 2008. « L’utilisation de terres cultivées aux États-Unis pour les biocarburants augmente les gaz à effet de serre par les émissions dues au changement d’affectation des terres.” La Science 319: 1238-1240.
Agence américaine de Protection de l’environnement. 2010. Programme de normes sur les carburants renouvelables (RFS2) analyse de l’Impact de la réglementation. (Consulté Le Sept. 10, 2013).
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