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Agriculture et énergies

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Agriculture et énergie : certes consommatrice, mais aussi productrice de ressources énergétiques insoupçonnées.

Biocarburants, méthanisation, électricité éolienne : l’agriculture y pense chaque jour un peu plus, à mesure que le prix du baril augmente. C’est que certaines pratiques agricoles sont particulièrement liées à l’économie du pétrole. Ses ressources lui permettraient de s’en affranchir partiellement.

5% de l’énergie consommée en France l’est par l’agriculture et 10 % par l’industrie agroalimentaire. Plus de la moitié de l’énergie fossile (pétrole, gaz) utilisée pour l’agriculture, 53 % très précisément, sert à la synthèse des engrais. La synthèse d’une unité d’azote nécessite approximativement un kilo d’équivalent pétrole. Et la part du coût de l’énergie dans le prix final de l’engrais est de 17 %, elle est de moins de 2 % pour un produit phytosanitaire. La moyenne des dépenses pour les mises en terre des surfaces labourées est de 100 à 150 litres de fuel par hectare pour le maïs et plus de 100 pour le blé. Le séchage des céréales est un autre poste, gros consommateur d’énergie : un maïs à 35 % d’humidité demande 25 à 30 kg de propane par tonne. Concernant l’irrigation du maïs, on compte 0,15 l de fuel par m3 d’eau en système à enrouleur et le maïs demande 1 500 m3/ha soit 220 litres de fuel/ha et 0,08 l de fuel/m3 pour un système d’irrigation intégral…
Au final, la facture en fuel pour une monoculture de maïs labouré, fertilisé à 220 unités d’azote, irrigué à 1500 m3 et récolté à 35 % d’humidité dépasse allègrement les 500 l de fuel/ha/an.. Le rendement moyen actuel d'un hectare de maïs étant de 80 quintaux soit 8 Tonnes de biomasse. Ces chiffres montrent combien l’augmentation du prix du baril pourrait remettre en cause l’économie agricole.

Consommation de pétrole par l’agriculture et croissance de la productivité en pourcentage de l’année 1990 prise comme référence à 100, selon Jean Laherrère, ancien responsable de recherche géologique et minière chez Total. Cliquez sur l'image pour agrandir.

Les risques d’une économie agricole inféodée à celle du pétrole

Ces chiffres n’auraient pas autant d’importance si le pétrole était une ressource inépuisable. L’inconvénient est qu’il va devenir cher. Parce que la demande deviendra supérieure à l’offre avec des puissances émergentes comme la Chine ou l’Inde et parce que les coûts d’extraction et de raffinage vont s’accroître en devant aller chercher du pétrole à - 6000 m sous les océans ou en devant raffiner les sables bitumineux.
Selon de très sérieux spécialistes de l’économie pétrolière, comme Jean Laherrère, nous avons atteint les limites de capacité d’augmentation de la production de pétrole, alors même que la demande devrait s’accroître. Nous aurions atteint ce que les spécialistes de l’économie pétrolière appellent le pic de Hubbert.

Cliquez sur l'image pour agrandir

L’agriculture a pourtant les moyens d’anticiper la crise et de répondre à la flambée du prix du pétrole. D’abord elle est grandement productrice de ressources d’énergie insoupçonnées, lesquelles ne sont pas valorisées : méthane de lisier, biocarburants, pailles combustibles.

Les pailles, une ressource intéressante.

Voyons en « équivalent pétrole » et à rendement énergétique équivalent, la valeur énergétique de quelques productions agricoles. Sachant qu’une tonne équivalent pétrole (Tep) produit 41,86 GJ (Gigajoule), énergie dégagée lorsque le combustible est brûlé. Une Tep correspond à 25,8 quintaux de maïs à 15 % d’humidité. Le blé est un peu moins énergétique, puisqu’il faut 27,2 quintaux pour correspondre à une Tep.
La paille de maïs constitue une autre source d’énergie insoupçonnée, puisqu’une tonne de paille produit 15,2 GJ, soit l’équivalent de 360 kg équivalent pétrole. La réflexion au plan technologique concernant la valorisation énergétique de cette paille de maïs est d’ailleurs bien avancée dans les plaines maïsicoles du Canada. La paille de blé pourrait aussi être valorisée. Le Royaume-Uni n’a pas attendu. À Ely, non loin de Cambridge, une centrale électrique fonctionne depuis 1999 avec 200 000 tonnes de paille/an pour une puissance de 271 GW/h, soit l’équivalent des besoins de 80 000 habitants. L’autonomie de l’usine est de 76 heures avec 2100 tonnes de capacité de stockage.(Infos sur www.eprl.co.uk). Tout comme la paille de maïs, 3 tonnes de paille de blé équivalent à une Tep. Se pose alors la question de la matière organique des terres, pilier de leur fertilité, et dont la paille est une source importante. Cela pourrait être compensé par l’usage des intercultures, ou cultures dérobées.

Des ressources énergétiques agricoles insoupçonnées.

La valorisation en biocarburants est un autre point qui intéresse l’agriculture, si tant est que les méthodes de productions de biocarburant respectent la terre. Toutes les cultures susceptibles de produire du bioéthanol ne présentent cependant pas le même intérêt si l’on considère le ratio (quantité d’énergie dégagée par 1 litre de biocarburant / quantité d'énergie nécessaire à la production de 1 litre de biocarburant). En effet, il n'y a aucun intérêt énergétique à produire 1 litre de biocarburant, s’il faut consommer ( sous forme de pétrole ou ressources fossiles ) l’équivalent de plus de 1 l de ce carburant. Les études divergent, mais l’on considère le bioéthanol de blé pas intéressant, ce ratio étant de 1,1, il est de 1.6 pour le bioéthanol à base de betterave sucrière et de 1,9 pour les esters d’oléagineux si l’on valorise les co-produits, en tourteaux pour le colza par exemple, une source de protéine pouvant contribuer à remplacer le soja. Ces calculs étant effectués sur la base d’un rendement de 30 quintaux de colza pouvant fournir 1 400 L d'esters, un hectare de blé pouvant fournir 2 500 L de bioéthanol et un hectare de betterave 6 500 L donnant de bioéthanol. L'utilisation de l'huile végétale brute comme carburant semble être la solution la plus éconologique !

Cogénération, méthane et désengagement français

Les autres ressources possibles de l’agriculture résident aussi dans la cogénération à partir d’unités de méthanisation fonctionnant avec du lisier et toutes autres sources végétales dans le fermenteur. Les études commandées par des agriculteurs éleveurs porcins en Meuse montrent qu’au tarif européen de l’électricité payée au producteur à 0,11€/kWh, une unité de 350 truies et engraissement pourrait rentabiliser son installation. Mais au tarif de 0,059 €/kW (soit seulement la moitié du tarif européen), prix de rachat proposé par le principal opérateur français, cela devient plus difficile à rentabiliser… La France ne respecte pas les engagements européens, une situation d’autant plus dommageable au plan environnemental que le méthane (CH4) est 21 fois plus impactant que le CO2 sur l’effet de serre. Autrement dit, valoriser par combustion un kilogramme de biogaz a un effet "négatif" ( négatif en terme de bilan carbone et donc positif sur
l'effet de serre ) même si on produit du CO2. Pour le biogaz, l’installation consiste à équiper la fosse à lisier d’un couvercle pour recueillir les gaz, d’un agitateur et d’un système de chauffage pour initier la fermentation et à installer une seconde fosse pour les digestats. Nombre d’agriculteurs y songent.
L’agriculture possède les technologies pour réduire ses consommations en pétrole : le semis direct, sans labour, qui dépense 3 à 4 fois moins de fuel pour les mises en terre, les cultures intermédiaires de légumineuses productrices d’azote.

David Lefebvre

Consommation en engrais et gain de productivité en agriculture depuis 1960. Cette courbe permet d’entrevoir les conséquences induites par la rareté du pétrole. Sans pétrole, sans fertilisant, l’agriculture peut-elle répondre aux besoins en nourriture. Il s’agit donc de désolidariser les techniques agricoles du pétrole.Cliquez sur l'image pour agrandir