Biomasse

Les ressources en biomasse, exploitables pour la production d’énergie, correspondent aux résidus et à la croissance annuelle des massifs forestiers, aux déchets de l’agriculture et de l’industrie agro-alimentaire, aux ordures ménagères et potentiellement à la biomasse marine et à des plantations cellulosiques dédiées.
 
Ce potentiel peut être converti en énergie selon plusieurs voies :

• la production de chaleur dans des applications résidentielles ou dans des chaufferies,
•  la production d’électricité dans des installations de combustion, avec ou sans cogénération de chaleur,
•  la production de biogaz,
•  la production de biocarburants de 2ème génération par traitement biologique ou thermochimique.

La biomasse représente la première source d'énergie renouvelable en France (10 Mtep). Elle présente un enjeu d'optimisation de la gestion de la ressource et de diversification des modes de valorisation pour mobiliser 10 Mtep supplémentaires en 2020.
Parallèlement, les procédés de conversion de la biomasse en biocarburants de deuxième génération par voies biologique ou thermochimique connaissent aujourd’hui des développements importants et pourraient s’inscrire sur ce marché dont la croissance est conditionnée par une optimisation simultanée des moyens de récolte de la ressource et des procédés de transformation.
Les objectifs de croissance de la filière biomasse constituent une opportunité de création d'activité et d'emploi en zones rurales.

Le marché national des biocarburants est aujourd’hui essentiellement occupé par des producteurs français.  Sur la base des coûts actuels, un taux d’incorporation de 10% de biocarburants porterait leur  marché à 3-4 Md€/an à l’horizon 2015-2020, avec une consommation annuelle de plus de 4 millions de litres de biodiesel et  de 1.5 millions de litres de bioéthanol.
La principale rupture attendue concerne cependant le développement des biocarburants de 2ème génération qui reposent sur la valorisation de la plante entière, de résidus agricoles ou forestiers et de déchets organiques par des procédés biologiques ou thermochimiques.
Plusieurs pilotes sont actuellement en cours de lancement en France.

Bioénergies

Les bioénergies regroupent l’ensemble des procédés biotechnologiques susceptibles de produire des molécules à haute valeur énergétique (hydrogène, méthane, lipides, hydrocarbures), hors procédés de transformation de la biomasse.
Elles mettent en œuvre des cultures de micro-organismes (bactéries, micro algues), en réacteurs, susceptibles de produire ces molécules énergétiques par leur métabolisme et présentent l’intérêt de produire, à l’hectare, 30 fois plus de molécules énergétiques que les cultures de colza ou de tournesol.

Elles font récemment l'objet de centaines de projets lancés à travers le monde. Plusieurs centres de recherches travaillent sur le potentiel que pourraient présenter la culture de ces micro-organismes.

Le développement à grande échelle de ces bioénergies nécessite encore des optimisations technico-économiques visant à réduire les coûts énergétiques et de production du procédé global.

Les voies d’évolution substantielle de ces bioprocédés concernent la sélection d’espèces performantes, la technologie des réacteurs et des modes de culture, et les procédés de récupération des molécules énergétiques.