La société de cultures énergétiques Ceres et Novozymes vont collaborer à des recherches visant au co-développement de variétés végétales et d’enzymes spécifiques pour la production de biocarburants cellulosiques.
Les deux sociétés prévoient d’améliorer le processus de conversion de biomasse en combustible par des enzymes plus efficaces et des cultures énergétiques de meilleure qualité dans un projet d’optimisation conjointe qui mènera à une plus grande production de carburant, ainsi qu’à une baisse des coûts d’exploitation.
Les cultures énergétiques telles que le panic érigé, le miscanthus et le sorgho sont des cultures à haut rendement cultivées spécifiquement pour leur contenu énergétique. Elles nécessitent moins d’eau et d’engrais que les autres cultures, et poussent souvent aussi sur des terres marginales où d’autres cultures ne peuvent pas pousser. Elles représentent donc un complément très prometteur pour les cultures traditionnelles des biocarburants.
Les cultures énergétiques représentent également d’énormes avantages pour l’environnement. L’Agence de Protection de l’Environnement américaine estime que les biocarburants produits à partir de panic érigé réduisent les émissions de CO2 de 110 % par rapport à l’essence.
Ceres et Novozymes vont d’abord déterminer les meilleurs amalgames d’enzymes pour le bioraffinage des produits commerciaux à base de graine de panic érigé de Ceres. Les partenaires vont également commencer des évaluations similaires de sorgho doux, et les chercheurs de Ceres prévoient de développer des variétés de plantes sur mesure qui pourront être dégradées plus facilement par les enzymes Novozymes.
Les enzymes ont la capacité de convertir la biomasse provenant de cultures énergétiques en sucre qui peut ensuite être utilisé pour produire des biocarburants et autres bioproduits.
« Les cultures énergétiques ont un rôle important à jouer dans la combinaison d’énergie durable mondiale future. Selon l’étude Billion Ton réalisée par le Département d’Énergie américain, un tiers du total de biomasse potentielle durablement collectée à partir de ressources agricoles peut provenir de cultures pérennes », a déclaré Cynthia Bryant, responsable du Développement Global du Commerce de la Biomasse chez Novozymes.
« Un jour, je pense que nous pourrons approcher les installations de conversion et leurs fournisseurs de matières premières avec une gamme complète de variétés de semences et d’enzymes adaptées ainsi que des recommandations sur la gestion des cultures et sur le traitement, » dit Swayze. « Un changement de pourcentage relativement faible en matière d’efficacité peut entraîner des économies substantielles et entraîner des coûts d’exploitation réduits. »
Une étude réalisée en 2009 par les laboratoires Sandia National a conclu que 284 milliards de litres d’éthanol cellulosique pourraient être produits par an aux États-Unis.
On a déjà montré que le miscanthus avait un potentiel nettement meilleur avant toute amélioration génétique. Ceci dit je ne peux que conseiller (anglais) l’intervention de Wes Jackson à une conférence de l’IFG où il rappelait les ordres de grandeur en disant par ex que la totalité de la récolte mondiale de (riz,blé,maïs et soja) (soit les 2/3 de la production céréalière) ne donnerait que 13% des besoins US en combustibles liquides. Passer à l’éthanol cellulosique et aux plantes non-alimentaires ne change que marginalement le problème. La pression sur les terres arables est évidente, les besoins en eau dangereux (sans doute pas soutenables) et celle sur les prix inévitables (le marché choisira toujours le consommateur à plus fort pouvoir d’achat pour les affectations de sol, soit d’alimenter le 4×4 en agrocarburant plutôt que nourrir la planète à un coût abordable). Une expérience dangereuse qui doit être sévèrement contrôlée (pour l’échelle) et réservée à des usages à haute valeur ajoutée, ce qui exclus l’usage dans un moteur thermique d’automobile (à grande échelle). On peut toujours espérer que nous serons raisonnable. L’expérience du réel montre que c’est improbable.
Cette production rapportée en barril jour donne environ 5 millions de barils jours environ pour une consommation mondiale de plus de 80 millions de barils jour. C’est peu dans l’absolu, c’est beaucoup si cette production est utilisée avec des piles à combustibles qui multiplient par deux ou trois l’efficacité énergétique dans les transports.
par jour : si 6,25% de la production mondiale c’est peu alors que dire des autres solutions ?
Les 5 millions de barils/jour sont inexacts. L’EROEI est au maximum de 3 (une unité d’énergie consommée pour 3 produite) et donc 2/3 seulement des 5. Il faut aussi tenir compte du fait qu’il faut environ 1,5 litre d’éthanol pour fournir autant d’énergie que 1l d’essence. On aboutit à 2,5% à tout casser de la consommation mondiale, probablement en oubliant les exportations alimentaires pour alimenter un marché plus juteux (celui des 4×4). Il faut lire l’étude de Sandia, mais je doute qu’ils tiennent compte des effets collatéraux prévisibles.
votre approche mais toutes choses égales par ailleurs quel est l’EROEI de l’essence ? merci et bonne journée
Sandia,je crois que c’est de ces études dont il s’agit
Merci pour le lien. Ils utilisent tout de même 200000 km2 qu’il faudra irriguer et de façon durable. Un probable facteur limitant. On semble estimer le retour (actuel car il est en dégringolade) sur investissement énergétique de l’essence à 10/1 (une unité consommée pour 10 fournies). Quant à celui pour l’éthanol cellulosique (essentiel des 90 milliards de gallons) c’est l’objet d’un débat d’autant plus ardus que la filière n’existe pas encore et que l’EROEI de l’éthanol actuel est encore discuté âprement. Pour avoir pas mal lu sur le sujet je « ne sens pas » cette filière avec le moteur thermique au bout. Accoler les rendements médiocres de la biomasse à ceux du moteur thermique ne peut pas aboutir à un résultat spectaculaire (euphémisme) en dehors d’un désastre… La meilleure filière biomasse semble passer par la méthanisation puis la combustion en centrale ou PAC si on veut en tirer de l’énergie pour les véhicules. A noter que l’étude de SANDIA ne parle pas d’EROI ou d’EROEI.
mais il semble que les besoins en qualité du sol,eau,engrais,… de cette plante soient assez limités.
Le switchgrass est en effet un bon candidat à la production de biomasse ceci dit il souffre par rapport au miscanthusxgigantheus de plusieurs handicaps : il faut le ressemer ce qui implique des travaux agricoles motorisés (le miscanthus provient d’un rhyzome qui reste en place dix ans) et en culture comparé aux USA on a montré que son rendement à l’ha est du tiers de celui du miscanthus (donc 3 fois plus de surface pour un même résultat), soit 10t/ha contre 30t/ha. A noter que le miscanthus en moyenne convertit 1% du rayonnement solaire et on a observé un taux de conversion de 2% (60t/ha) avec des intrants relativement faibles. Le miscanthus (à 30t/ha) pourrait couvrir 20% des besoins US en carburant en utilisant 9% des terres arables et peut (comme culture vivace) être irrigué au « goutte à goutte », un réel potentiel donc. Sauf qu’on ne boucle toujours pas nos cycles avec une filière éthanol, quand une filière méthanisation permettrait le retour au sol des minéraux (le reliquat solide de fermentation) et de valoriser au mieux (centrale et PAC) l’énergie du méthane. A noter aussi que la principale source de pétrole des USA vient désormais (en croissance nette) des sables huileux du canada et donc il faut comparer l’EREOI de ces futures filières à l’EREOI moyen des sources d’hydrocarbures des USA (par ex). Rien n’est simple… A retenir quand même qu’à terme assez court (dix ans par ex) on pourrait imaginer produire 30% des carburants US avec 10% des terres arables. Un parc électrique/hybride pourrait sur le papier se passer d’importations d’hydrocarbures.
je vous envoie sa carte de visite botanique : Le panic érigé (Panicum virgatum L) est une plante herbacée en C4 pérenne (jusqu’à 15 ans). Sa répartition naturelle va du Continent Nord américain à l’Amérique Centrale et est une des principales espèces des prairies Nord américaine. Ses rhizomes ainsi que son système racinaire vont à plus 2m de profond. C’est une plante ayant des tiges érigées qui peuvent atteindre 2,5m. L’inflorescence est une panique et les graines (PMG entre 1 et 2) ont un fort niveau de dormance. guten tag, Herr Doctor
Merci d’avoir corrigé mon ânerie. D’ordinaire je travaille un peu mieux mes commentaires. On peut trouver ici l’article originel sur la culture côte à côte du miscanthus et du panic érigé (cave rock). Du moins en Illinois il n’y a pas photo ni vidéo d’ailleurs. Bien sûr leur étude a duré 3 ans et votre lien semble indiquer que le panic érigé met 3 ans pour donner son optimum. Deux plantes à suivre assurément.
mein Freund, car à partir des .oulettes on peut envisager la suite de ces maux : Alouete () ALouette (pas terrible) Bou(i)llette (pour les carpistes) Coulette () Couette (se mettre sous) Dou(i)llette (pas mieux) Houlette (à suivre) Mouette (c’est assez bruyant et plutôt chiant) Poulette(s): je les adore Roulette (russe, bien sûr)