La biomasse : un levier clé pour la décarbonation industrielle
L’utilisation de biomasse comme source d’énergie constitue une autre alternative viable aux combustibles fossiles pour la production de chaleur industrielle, qui représente la demande énergétique principale de l’industrie.
La biomasse désigne toute matière organique d’origine végétale ou animale pouvant être transformée en énergie. Lorsqu’elle est utilisée dans des chaudières ou des systèmes de cogénération, la biomasse permet de produire de la chaleur ou de l’électricité. Contrairement aux combustibles fossiles, dont la combustion libère des quantités massives de CO2 dans l’atmosphère, la biomasse présente un avantage considérable : le carbone qu’elle émet lors de sa combustion provient du CO2 que la plante a capté durant sa croissance. Ce phénomène, appelé bilan carbone neutre, implique que l’utilisation de la biomasse pour la production d’énergie ne contribue pas à l’augmentation nette du CO2 dans l’atmosphère.
La biomasse peut être issue de plusieurs sources : déchets agricoles, résidus forestiers, ordures ménagères, ou encore des cultures spécifiquement destinées à l’énergie (miscanthus, sorgho). Ces matériaux peuvent être directement brûlés pour produire de la chaleur ou convertis en biogaz ou en bioénergie via des procédés de transformation comme la pyrolyse ou la gazéification.
Les procédés de pyrolyse et de gazéification permettent de transformer la biomasse en bioénergie sous une forme plus efficace par rapport à la combustion directe. La pyrolyse consiste à chauffer la biomasse en l’absence d’oxygène, ce qui permet de la décomposer en charbon de bois, huile bioénergétique et gaz combustibles. Ce processus offre l’avantage de produire des combustibles solides et liquides pouvant être utilisés pour la production d’énergie ou de produits chimiques, tout en générant moins de polluants que la combustion directe. La gazéification, quant à elle, transforme la biomasse en gaz de synthèse (principalement du monoxyde de carbone, de l’hydrogène et du dioxyde de carbone) en la chauffant à haute température avec une quantité limitée d’oxygène. Ce gaz peut ensuite être utilisé pour produire de l’électricité, de la chaleur ou être converti en biocarburants. Ces procédés offrent des rendements énergétiques supérieurs à ceux de la combustion directe, notamment en permettant une valorisation plus complète de la biomasse, une réduction des émissions et une flexibilité accrue dans les applications industrielles. Économiquement, ces technologies permettent aussi de maximiser la valeur ajoutée des résidus biomasse en produisant divers types d’énergie ou de produits à partir d’une même ressource.
Dans le cadre de la décarbonation industrielle, la biomasse peut ainsi remplacer les combustibles fossiles tels que le charbon, le pétrole ou le gaz naturel, traditionnellement utilisés dans les processus thermiques industriels (chauffage, séchage, fusion, etc.). La biomasse constitue une ressource énergétique durable dont la combustion directe peut être réalisée dans des chaudières, des fours à grille ou encore des lits fluidisés (RPB).
En plus de réduire les émissions de CO2, l’utilisation de la biomasse contribue à une gestion plus durable des ressources naturelles, en valorisant des déchets et en créant de nouvelles filières économiques. La soutenabilité de la ressource doit néanmoins être prise en considération, l’utilisation de biomasse ne devant pas faire concurrence à d’autres usages dont la production est durable (effluents d’usage, résidus de culture etc.) afin d’éviter l’écueil d’une utilisation excessive de terres agricoles pour des cultures énergétiques, pouvant conduire à des conflits d’usage avec la production alimentaire. La prise en compte des impacts sur la biodiversité et l’utilisation des terres agricoles constitue ainsi un paramètre essentiel.
