Biocarburants de deuxième génération : vers l’éthanol lignocellulosique ?

Si la biomassebiomasse comporte de nombreux avantages, il faut aussi pouvoir l'exploiter sans pour autant sacrifier le secteur alimentaire. Ainsi des recherches avancent dans le monde en vue de développer le « biocarburant de deuxième générationbiocarburant de deuxième génération » plein de promesses.

La voiture HE15 Biosuper. © Hanskeuken CC BY-SA 3.0

Les biocarburants de deuxième génération utilisent toute la plante (paille, tiges, tronc) pour en extraire la lignocellulose, molécule contenue dans toutes les cellules végétales (notamment le bois d’arbres à croissance rapide et la paille). © Daniel Plazanet, Wikimedia Commons, CC by-sa 2.5

Le principe des biocarburants

Les biocarburants, que l'on préfère parfois appeler agrocarburants, sont des carburants produits à partir de la biomasse.

Les premières générations utilisent actuellement des céréalescéréales (graines) et des betteraves (racines) pour produire de l'éthanol à partir de sucresucre par fermentationfermentation, et du biodiesel à partir d'huile (procédé Fischer-Tropschprocédé Fischer-Tropsch). Mais elles sont principalement critiquées pour leur faible rendement énergétique, en plus d'un surcoût élevé pour le consommateur et d'une utilisation de surfaces agricoles importantes au détriment de l'alimentation.

Le carburant à l'éthanol est un exemple de biocarburant. La recherche se tourne désormais vers des biocarburants de deuxième génération, qui utiliseraient la plante entière. © idé

Les biocarburants de deuxième génération

L'avenir est plutôt à la deuxième génération qui utiliserait toute la plante (paille, tiges, tronc) pour en extraire la lignocellulose, moléculemolécule contenue dans toutes les cellules végétales (notamment le boisbois d'arbresarbres à croissance rapide et la paille) ; il serait alors possible d'exploiter la biomasse non alimentaire, voire ses déchetsdéchets, dont la combustioncombustion fournirait par ailleurs de l'énergieénergie pour l'extraction, avec peu d'émissionsémissions de gaz à effet de serregaz à effet de serre.

Une fois extraite par hydrolyse enzymatiqueenzymatique (par exemple à l'aide d'enzymesenzymes de champignonschampignons pouvant être fixés aux troncs des arbres), la cellulosecellulose est décomposée en sucres simples, similaires à ceux des céréales et de la betterave, pouvant être ensuite transformés en éthanol par fermentation. Il est à noter que ce procédé génère du CO₂, qui peut néanmoins servir à nourrir des microalgues. Des pays du monde entier, comme la France, le Brésil, les États-Unis et le Canada, concentrent actuellement leurs efforts pour développer ces biocarburants de deuxième génération, très prometteurs pour l'avenir de la planète. Certains sont même rendus à la phase de production industrielle.

Mentionnons les études en cours sur les biocarburants de troisième génération, qui impliquent la culture de microalgues (consommateurs de CO₂ !), pouvant se révéler très efficaces et permettant d'éviter la concurrence avec les cultures alimentaires rencontrée avec les biocarburants de première générationbiocarburants de première génération, ou le risque de déforestationdéforestation massive lié aux biocarburants de deuxième génération.