Projet de recherche CP/53 (Action de recherche CP)
Contexte
Un certain nombre d'initiatives européennes et internationales récentes vont avoir un fort impact sur l'image énergétique de la Belgique à court et moyen terme. Par exemple, la directive européenne sur la promotion de l'utilisation des biocarburants ou autres carburants renouvelables pour le transport (2003/30/CE) demande de la part des Etats membres qu'ils introduisent une proportion minimale de biocarburants liquides ou autres carburants renouvelables sur leur marché. Conformément à ces initiatives, plusieurs politiques régionales et fédérales ont été mises en œuvre. Par conséquent, des filières de biocarburants sont investiguées par de nombreux chercheurs, politiciens et compagnies énergétiques et un réel envol est attendu dans les années à venir. Dès lors, il est important de connaître suffisamment le problème afin de permettre aux décideurs politiques d'optimiser ces tendances du marché, c'est-à-dire d'optimiser les aspects énergétiques mais aussi environnementaux et socio-économiques.
Description du Projet
Objectifs
L'objectif général du projet est d'étudier les filières d'utilisation à grande échelle de la biomasse les plus prometteuses et durables en termes d'environnement et de micro- et macroéconomie pour la Belgique. Ceci implique la réalisation :
- d'un inventaire complet sur les possibilités à court et moyen terme de développement des biocarburants pour le transport routier ;
- d'une comparaison du potentiel et de la durabilité des chaînes en Belgique face à l'importation de biomasse, de biocarburants ou de produits intermédiaires ;
- d'une comparaison des filières de production de biocarburants avec les filières de production d'électricité ou de co-génération (chaleur et électricité) à partir de la biomasse.
Méthodologie
A. Inventaire et sélection de la littérature pertinente sur les filières de biocarburants
On comprend par "filières de biocarburants" la production, la logistique, la conversion et l'usage final. Vu qu'il y a énormément de choix, aussi bien dans les matières premières que dans les moyens logistiques ou l'utilisation finale, il existe en théorie un très large panel de filières biocarburants différentes. Une sélection de filières devra donc être réalisée en fonction des conditions spécifiques à la Belgique, se basant sur la ressource disponible, l'importation, la demande et les infrastructures industrielles et agronomiques existantes. De plus, il sera pris en compte l'état de développement technologique des filières afin de déterminer des possibilités à court terme (2005-2010) et des perspectives à moyen terme (2020).
B. Analyse technologique de filières sélectionnées
Production. Une étude du potentiel de production de biomasse en Belgique sera réalisée. Vu que ce projet a également pour objectif de comparer la production interne avec les importations, l'analyse sera étendue à l'étude de la littérature sur le potentiel de production de biomasse en Europe et au niveau global (mondial). Ceci devrait permettre de répondre à la question de savoir s'il y aura ou non suffisamment de biomasse disponible en Europe et dans le monde pour répondre aux besoins à court, moyen et long terme en Belgique.
Logistique. Le transport de la biomasse représente une étape importante à prendre en considération, en termes de consommation d'énergie, d'impact environnemental et de coût. Des chiffres existants dans la littérature seront appliqués aux conditions de la Belgique en matière de transport (eau, route et rail), pour chaque type de biomasse considéré.
Technologies de conversion. Un élément clé lors de l'utilisation de la biomasse à des fins énergétiques est son "usage énergétique global " ou "efficacité globale". Le principal but de cette partie de l'étude est d'apporter des données détaillées sur les coûts, l'utilisation du matériel et les émissions émises par les techniques de conversion sélectionnées.
C. Etude de durabilité quantitative
Pour analyser la durabilité environnementale, une étude complète du cycle de vie (LCA) sera réalisée selon la méthode standardisée ISO 14040, pour chaque filière de production de biocarburant sélectionnée. Concernant la durabilité microéconomique, une revue complète du coût de la filière sera établie. Pour étudier la durabilité macroéconomique, une analyse des impacts socio-économiques (tels que l'emploi, le PNB, le coût des importations, la balance économique nationale) sera réalisée.
D. Analyse qualitative sur la durabilité de l'importation de la biomasse.
Outre l'étude quantitative de durabilité, il y a plusieurs aspects significatifs inclus dans le concept "durabilité" qui seront étudiés concernant l'importation de la biomasse dont, entre autres, la compétition pour la surface au sol entre des productions alimentaires et énergétiques, l'impact économique dans les pays exportateurs.
Interaction entre les différents partenaires
Les trois partenaires du projet contribueront à la majorité des tâches et travailleront dès lors en collaboration étroite. La VUB coordonne le projet et se concentre sur les filières de co-génération et de production d'électricité verte ainsi que sur l'évaluation de la conversion de la biomasse en vecteur énergétique. L'UCL coordonne la sélection des filières pertinentes de biocarburants pour la Belgique et fera l'inventaire du potentiel de production et logistique en Belgique. Elle est également responsable d'étudier la durabilité microéconomique de ces filières. 3E coordonne l'inventaire de la littérature et réalisera les études de cycle de vie (LCA) pour la durabilité environnementale. 3E étudiera également la durabilité macroéconomique et coordonnera l'intégration finale des résultats obtenus.
Résultats et/ou produits attendus
Les résultats seront structurés dans une revue à critères multiples dans laquelle des données quantitatives et qualitatives seront comparées. Les conclusions seront présentées par filière de biocarburants en Belgique selon leur degré de durabilité écologique, économique et sociale et comprendront la comparaison avec la production d'électricité et/ou de chaleur verte.
L'équipe du projet envisage les stratégies de dissémination suivantes :
- l'organisation d'un workshop afin de présenter et discuter les résultats obtenus avec des acteurs belges et étrangers actif dans les secteurs relatifs aux biocarburants et l'électricité verte ;
- une interaction continue avec les décideurs politiques concernés en réalisant des présentations intermédiaires aux membres des plates-formes importantes dans la préparation des politiques (VALBIOM, FRDO, Biomassa platform) ;
- réalisation d'un site web sur le projet.
Partenaires
Activités
VUB
- Département d'Ingénierie Mécanique
- Combustion externe de la biomasse dans une unité de production par la technologie de gazéification
- Combustion de la biomasse et gazéification
- Co-génération et microturbines
- Analyse des cycles avancés (analyses pinch, analyses exergy)
UCL - ECOP
- Maïs : modèles de croissance, impact environnemental
- Sarrasin : physiologie
- Pomme de terre : résistance au stress
- Biocarburants liquides : analyses des systèmes
- Saules : impact environnemental, analyse des systèmes
3E nv
- Energie photovoltaïque solaire
- Energie solaire et thermique active
- Energie du vent
- Energie hydrique
- Energie dans le bâtiment
- Politiques énergétiques et environnementales
Coordonnées
Coordinateur
Jacques De Ruyck
Vrije Universiteit Brussel (VUB)
Vakgroep Werktuigkunde
Pleinlaan 2
B-1050 Brussel
+32 (0)2 629 23 93
+32 (0)2 629 28 65
jdruyck@vub.ac.be
http://werk.vub.ac.be
Promoteurs
Jean-Marc Jossart
Université Catholique de Louvain (UCL)
Laboratoire d'Ecologie des Grandes Cultures (ECOP)
Place Croix du Sud 2, bte11
B-1348 Louvain-la-Neuve
Tel: +32 (0)10 47 34 55
Fax: +32 (0)10 47 47 45
jossart@ecop.ucl.ac.be
http://www.ecop.ucl.ac.be/ecoz/
Geert Palmers
3E nv
Verenigingsstraat 39
B-1000 Brussel
Tel: +32 (0)2 217 58 68
Fax: +32 (0)2 219 79 89
geert.palmers@3E.be
http://www.3E.be
Comité d’utilisateurs
- Lieven Van Lieshout Ministère de la Communauté Flamande – Département des Richesses Naturelles et de l'Énergie
- Serge Switten Ministère de la Région Wallonne - DGTRE
- Yves Schenkel VALBIOM - Association pour la valorisation non alimentaire de la biomasse (ASBL)
- Frank Snijders ODE Vlaanderen - Organisatie voor Duurzame Energie in Vlaamse gemeenschap (vzw)
- Michel Huart APERE - Association pour la promotion des énergies renouvelables pour les régions Wallonie et Bruxelles Capitale (ASBL)
- Peter Van Acker OVAM
Liquid biofuels in Belgium in a global bio-energy context : final report
Brussels : Belgian Science Policy, 2006 (SP1662)
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Liquid biofuels in Belgium in a global bio-energy context : annex I & J
Brussels : Belgian Science Policy, 2006 (SP1663)
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Vloeibare biobrandstoffen in een globale context van bio-energie in België : samenvatting
Brussel : Federaal Wetenschapsbeleid, 2006 (SP1664)
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Biocarburants liquides dans un contexte global de bio-énergie en Belgique : résumé
Bruxelles : Politique scientifique fédérale, 2006 (SP1665)
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Liquid biofuels in Belgium in a global bio-energy context : summary
Brussels : Belgian Science Policy, 2006 (SP1666)
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