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Oct 19, 2023

Explorer l'énergie : la biomasse ligneuse

Elena Bilheimer, journaliste d'EcoNews Poursuivre le voyage d'exploration

Elena Bilheimer, journaliste d'EcoNews

Poursuivre le voyage d'exploration de l'énergie, de la bioénergie ou de l'énergie de la biomasse, est une autre source d'énergie qui est souvent présentée comme un pont vers un monde alimenté uniquement par des énergies renouvelables. Bien que la biomasse soit parfois considérée comme renouvelable parce qu'elle utilise des déchets ou des sources qui peuvent être replantées, les préoccupations concernant le système de comptabilisation du carbone, la santé communautaire et la qualité de l'air en font une source d'énergie controversée pour de nombreuses personnes. La biomasse est un sujet important à Humboldt, car elle fournit actuellement une quantité importante d'énergie pour le comté.

La biomasse fait référence à une gamme de combustibles et de matières organiques qui peuvent être utilisés pour produire de l'électricité. Contrairement aux combustibles fossiles, qui proviennent de formes de vie mortes depuis longtemps, la biomasse provient d'organismes récemment vivants. Il peut s'agir de bois et de déchets de transformation du bois, de cultures agricoles, de déchets organiques provenant de l'industrie et des ménages, d'eaux usées humaines et de fumier animal.

Cette matière organique peut être convertie en énergie par divers processus, notamment la combustion, la décomposition bactérienne ou la conversion en combustible gazeux ou liquide. Le brûlage et la combustion directe de la biomasse ligneuse est la forme la plus courante de libération de cette énergie, et donc l'objet de cet article. Grâce au processus de photosynthèse, les plantes convertissent l'énergie rayonnante du soleil en combinaison avec de l'eau et du dioxyde de carbone pour former du glucose, une forme d'énergie chimique. Cette énergie est ensuite libérée lorsque la plante est brûlée ou transformée. Pour ce faire, la matière est brûlée dans une chaudière pour produire une vapeur qui fait tourner les aubes de la turbine et entraîne finalement un générateur pour produire de l'électricité. Les granulés de bois, composés de bois compacté et de déchets de bois, sont la matière fréquemment utilisée dans ce processus. Selon le Partnership for Policy Integrity, la combustion de la biomasse ligneuse libère du carbone stocké dans l'atmosphère, émettant plus d'émissions de gaz à effet de serre que le charbon.

Jusque vers 1870, le bois était la principale source d'énergie et de chaleur pour les habitants des États-Unis. Cependant, les problèmes liés à la déforestation et à l'introduction généralisée du charbon ont conduit à son remplacement des biocarburants comme principale source d'énergie. Dans les années 1950, l'électricité et le gaz naturel ont remplacé le rôle que le bois jouait auparavant dans les maisons américaines. Avant la Clean Air Act - qui a introduit des réglementations plus strictes en matière de contrôle de la pollution de l'air - la combustion à l'air libre des déchets d'usine était courante.

Aux États-Unis, la biomasse a connu une résurgence ces dernières années, en raison des inquiétudes concernant l'impact négatif des combustibles fossiles sur l'environnement. Il devient de plus en plus populaire en Europe, en raison de son label d'énergie verte et renouvelable. La combustion de granulés de bois remplace désormais le charbon dans de nombreux pays européens, les États-Unis étant un exportateur net d'énergie de la biomasse, ce qui signifie qu'ils exportent plus de ce matériau qu'ils n'en importent. En 2021, la biomasse a fourni environ 5 % de la consommation totale d'énergie primaire aux États-Unis. Le marché mondial de l'énergie de la biomasse devrait afficher un taux de croissance annuel composé (TCAC) de 6 % de 2022 à 2030.

Il n'y a qu'une seule centrale électrique à biomasse en fonctionnement à Humboldt, située en Écosse et gérée par la Humboldt Sawmill Company. En vertu d'un accord d'achat d'électricité de la Redwood Coast Energy Authority (RCEA), l'électricité produite par la centrale est vendue à Pacific Gas and Electric (PG&E). Le projet a été mis en service en 1988 et a fonctionné sans interruption depuis lors. Le combustible de biomasse utilisé provient des déchets produits par l'économie locale de fabrication de bois d'œuvre qui fonctionne depuis plus de 100 ans.

Selon un résumé intitulé "Biomass Power in Humboldt County" préparé par Michael J. Furniss dans le cadre des stratégies bioénergétiques incluses dans la mise à jour du plan stratégique RePower Humboldt 2019 de RCEA, "l'énergie électrique locale fournie par les centrales à biomasse proviendrait autrement de l'usine de gaz naturel PG&E à King Salmon jusqu'à ce qu'une production renouvelable locale supplémentaire soit construite et mise en ligne". Le plan RePower Humboldt a été initialement préparé par le Schatz Energy Center de Cal Poly Humboldt pour RCEA en 2013. Ce plan et sa mise à jour de 2019 ont depuis guidé les décisions du conseil d'administration de Community Choice Energy (CCE) concernant le mix énergétique du comté de Humboldt. Le plan initial a été créé pour développer les ressources énergétiques locales, la biomasse étant fortement prise en compte dans ce programme en raison de son abondance et de sa capacité à produire de l'électricité à la demande. Que ce soit ou non la bonne ligne de conduite a fait l'objet d'un débat important pour la communauté.

Comme l'énergie nucléaire, les partisans soutiennent que l'énergie de la biomasse peut être une solution relais pour le changement climatique, aidant dans la période intermittente avant que l'énergie solaire et éolienne ne soit plus développée. Il est souvent considéré comme une transaction nette zéro, quelle que soit la source, car les déchets ligneux libéreraient de toute façon du carbone lors de leur décomposition naturelle, et les arbres vivants qui sont coupés et brûlés peuvent être remplacés par une nouvelle végétation qui serait théoriquement capable d'absorber la même quantité de dioxyde de carbone libéré au cours du processus. Les partisans affirment également qu'avec l'augmentation des incendies de forêt, les déchets ligneux laissés dans la forêt peuvent servir de combustible. Pour cette raison, les promoteurs pensent que la combustion des déchets pour produire de l'énergie est une option plus utile et plus sûre. De plus, comme la biomasse peut être replantée en continu, elle est considérée comme fiable et renouvelable par certaines entités.

Bien que parfois qualifiées de neutres en carbone, les préoccupations concernant la déforestation et le système de comptabilisation du carbone développé dans le cadre du protocole de Kyoto de 1997 amènent de nombreux écologistes à remettre en question la durabilité et la propreté de l'énergie de la biomasse ligneuse. Dans un document de recherche de la Chatham House examinant les impacts de cette source sur le climat mondial, l'auteur Duncan Brack a écrit : « Afin d'assurer la cohérence et d'éviter les doubles comptages, le GIEC a déterminé que les pays ne devraient déclarer les émissions provenant de la combustion de la biomasse que dans leurs secteurs d'utilisation des terres. C'est cette catégorisation des émissions qui a conduit de nombreux décideurs à percevoir la biomasse comme une source d'énergie neutre en carbone (bien que ce n'était pas l'intention du GIEC).

Bien que les partisans affirment que la plupart des déchets et résidus de bois sont inutilisables et se décomposeraient et libéreraient du carbone de toute façon, les critiques affirment que la chronologie de ces processus n'est pas prise en compte. Alors que ces matériaux libéreraient du dioxyde de carbone en se décomposant naturellement, ce processus se produirait normalement sur une période de temps beaucoup plus longue, une partie du carbone libéré étant incorporée dans le sol. Le reboisement prend également beaucoup de temps, car les jeunes arbres mettent des décennies à compenser potentiellement le carbone libéré par leurs prédécesseurs.

De plus, l'énergie de la biomasse a également été critiquée pour les polluants nocifs qui peuvent être libérés par les centrales électriques. Wendy Ring, contributrice d'EcoNews, a écrit sur les effets négatifs sur la santé de l'usine Scotia dans le numéro de février, exprimant son inquiétude concernant les coûts de santé et le manque d'application des réglementations censées protéger la communauté. Bien que les problèmes respiratoires soient une préoccupation évidente associée à la respiration de polluants nocifs, les crises cardiaques, les malformations congénitales et les maladies neurodégénératives peuvent également être des risques associés. Humboldt Sawmill Company a depuis publié une réponse à l'article de Rings, faisant des déclarations alternatives sur leur conformité et les effets des émissions sur la communauté.

On craint également que le plan RePower élaboré en 2013 ne soit dépassé, car les technologies et les marchés énergétiques ont progressé, rendant la bioénergie moins nécessaire pour combler toute lacune. RCEA a publié un plan RePower mis à jour en 2019, réaffirmant son objectif de se procurer de l'énergie biomasse locale. Cependant, ils ont également inclus leur désir d'étudier les impacts des émissions de biomasse.

Le compostage des déchets de l'usine a été proposé comme alternative à leur combustion, car les promoteurs affirment que c'est moins cher et que les émissions nettes sont nettement inférieures. En 2021, 500 scientifiques ont écrit une lettre aux dirigeants mondiaux les exhortant à "… ne pas saper à la fois les objectifs climatiques et la biodiversité mondiale en passant de la combustion de combustibles fossiles à la combustion d'arbres pour produire de l'énergie".

Ces scientifiques suggèrent le solaire et le vent comme alternatives pour vraiment diminuer le réchauffement, qui seront tous deux explorés dans les prochains articles de cette série.