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Dès les années 80, le Cemagref, l’AFME (Ademe actuellement), les organisations professionnelles agricoles et l’Inra1 ont mis en place des programmes de valorisations énergétiques des pailles par combustion et gazéification. Ces programmes n’ont pas engendré les retombées pratiques escomptées alors que d’autres pays comme le Danemark se sont lancés dans une politique volontariste de valorisation des pailles. Dans ce pays, dès les années 96, 0,9 million de tonnes de paille, soit 15 % de la production, étaient utilisées pour une production décentralisée d’énergie thermique. En France, la valorisation non alimentaire des pailles n’a pas progressé. Elle a même plutôt régressé avec la disparition des usages papetiers.
Pourtant, la France est un grand pays producteur de paille de céréales (25 millions de tonnes brutes à 15 % d’humidité). 30 % de cette production est enfouie dans les sols et une partie peut être prélevée sans danger agronomique à des fins non alimentaires. L’Inra estime pour l’instant la ressource disponible entre 4,5et 5,5 millions de tonnes2 soit environ 1,5 Mtep d’énergie primaire (les autres résidus : cannes de maïs, paille de colza… étant nécessairement enfouis).
Sur la base de son PCI, la paille est une ressource énergétique relativement bon marché ; son coût est compris entre 1,2 à 1,6 euros pour 100Kwh PCI3 (distance de collecte inférieure à 150 km, y compris profit des acteurs). C’est à peu près le coût du bois en stères ou en plaquettes. En revanche, les déchets de scieries (sciures, écorces, délignures) sont deux fois moins coûteux. Les prix (HT) des combustibles fossiles utilisés dans l’industrie se situent autour de 3,0-3,8 euros les 100 Kwh PCI pour le gaz et 0,95 euros pour le charbon vapeur.
L’utilisation de la paille comme de toute biomasse contribue à la réduction des émissions de gaz à effets de serre. La combustion de la paille est particulièrement efficace de ce point de vue, comme l’a démontré une étude de l’Inra4 . La combustion de paille à la place du gaz naturel réduit le émissions de gaz à effet de serre de 0,8 t d’équivalent CO2 par tonne de paille, soit une valeur économique de 16 à 20 euros par tonne de paille (soit 0,35 à 0,44 euros/100 Kwh PCI) . Cet avantage rapproche la paille du charbon vapeur.
Malgré ces atouts, l’utilisation des pailles ne s’est pas développée pour deux raisons principales. Premièrement, la paille est concurrencée par le bois qui fait l’objet d’un programme de développement important conduit par l’Ademe. Deuxièmement, contrairement aux biocarburants, les enjeux économiques de la valorisation non alimentaire des pailles ont été jugés peu attractifs par les agriculteurs (faibles impacts sur leur revenu agricole eu égard aux risques encourus) et par l’environnement agro-industriel dont le rôle a été tout à fait essentiel lors du développement des biocarburants.
Cette situation pourrait évoluer favorablement à condition que les prix de la paille en andains soient suffisamment incitatifs pour les producteurs. Des travaux réalisés par l’Inra5 sur le comportement à offrir ont révélé que 50 % des producteurs souhaiteraient que le prix de la paille en andains atteigne le double de la valeur des éléments fertilisants exportés, soit 20 euros/t ; dix euros supplémentaires seraient nécessaires pour en convaincre 30 % de plus à offrir leur ressource. Ce profit rémunère le risque lié au prélèvement de matières organiques même si des précautions sont prises ainsi que la gène éventuelle apportée à la réalisation des opérations culturales d’automne.
La paille est une matière première qui se prête à de très nombreuses valorisations à la fois dans le domaine des biomatériaux et de la bioénergie. Toutes les filières énergétiques sont envisageables (production de chaleur, d’électricité, de biocarburants par voie biologique ou thermochimique). Pour obtenir la meilleure allocation économique de ce co-produit, des modalités d’incitation claires doivent être proposées aux investisseurs. Elles peuvent être comparables à celles dont bénéficie le bois ou fondées sur les valorisations du CO2 évité. La réalisation d’analyses de cycle de vie par filière est indispensable pour pouvoir "monétariser" cette externalité positive. Tant que cette politique d’incitation n’est pas définie, il est prématuré et risqué de faire des choix en matière de valorisations non alimentaires des pailles.
Notes :
1) 1976, Marsal, Sourie, Gorse aspects économiques de la récupération des pailles Inra Economie-DGRST
1984, Requillart V, Valorisation énergétique des pailles, analyse économique des filières et de la concurrence entre usages, thèse INA-PG
2) L’Inra de Laon et Arvalis sont en train de mieux préciser ce résultat à l’échelle régionale.
3) Inra, FNCUMA, Agrice, Modélisation régionale de l’offre de paille, localisations optimales des unités de transformation à paraître février 2006
4) 2005 Gagnaire, Gabrielle, de Silveira UMR Environnement grande culture INRA-INA-PG
5) 2006 Sourie, Rozakis, Analyse économique des filières biocarburants, pp 512-524, In La chimie verte, P Colonna (Coord), Lavoisier
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