Décarbonation des transports : comment éviter la compétition entre biocarburants et cultures alimentaires ?

Source: The Conversation – France (in French) – By Jean-Philippe Héraud, Responsable de programmes biocarburants au Centre de Résultats Produits Energétiques à IFPEN, IFP Énergies nouvelles

L’ESSENTIEL

Les biocarburants sont essentiels pour réduire la consommation de carburants fossiles dans le secteur des transports en complément d’autres solutions, telles que l’électrification et le recours aux électrocarburants.
La première génération de biocarburants utilisée mobilise des ressources agricoles pouvant entrer en compétition avec l’alimentation humaine ou animale.
Une nouvelle génération de biocarburants dits avancés, produits à partir de déchets, notamment des résidus agricoles et sylvicoles, a été développée, mais doit désormais passer à l’échelle industrielle.

SP95-E10, E85, B7, B10 : vous avez sûrement aperçu ces sigles lors de votre dernier plein à la station-service. Ces acronymes décrivent des mélanges de carburants qui incluent une part de biocarburants, ainsi nommés car ils sont produits à partir de ressources issues de la biomasse.

Actuellement, une large part de ces biocarburants est produite à part de cultures spécifiques : maïs, blé, betteraves ou canne à sucre, par exemple. De nouveaux types de biocarburants, dits « avancés », produits à partir de déchets (résidus agricoles notamment), se développent peu à peu.

L’enjeu ? Limiter le risque de compétition entre cultures énergétiques et alimentaires. État des lieux.

Les biocarburants déjà présents en France

Commençons par un rapide panorama des biocarburants déjà disponibles à la pompe.

Les carburants SP95-E10 et E85 sont destinés aux moteurs essence. Ils sont composés d’une part d’hydrocarbures produits à partir de pétrole (carburant traditionnel), mais également d’une part d’un biocarburant – l’éthanol – à hauteur de 10 % en volume pour le SP95-E10 et de 85 % pour le E85. L’éthanol est incorporé principalement pur (molécule d’éthanol), mais peut aussi l’être sous forme d’éther éthyle tertiobutyle (ETBE).

En 2025, sur les 1,6 million de tonnes de biocarburants incorporés dans l’essence distribué en France, l’éthanol représentait 94 % du volume, dont 72 % sous forme d’éthanol pur et 22 % sous forme d’ETBE. Sur la même période, la quantité totale d’essence vendue (SP95-E5, SP98-E5, SP95-E10 et E85 confondus) était de 11,7 millions de tonnes.

En France, au cours de l’année 2025, l’éthanol a été produit essentiellement à partir de maïs (40 %), de blé (18 %), de betteraves (8 %) et de canne à sucre (4 %). Environ 50 % de ces ressources ont été cultivées en France.

Les carburants B7 et B10 sont, quant à eux, des carburants « gazole » destinés aux moteurs diesel. Aux hydrocarbures d’origine fossile sont principalement mélangés des biocarburants de type esters méthyliques d’acide gras (EMAG), à une teneur maximale de 7 % ou 10 % en volume, selon le carburant. En France, 2,3 millions de tonnes d’EMAG ont été incorporés, en 2025, dans les 2,7 millions de tonnes de biocarburants intégrés au gazole, dont la consommation totale s’élève à 27 millions de tonnes.

Ces esters méthyliques d’acide gras proviennent à environ 75 % d’huile de colza, dont un tiers issu de la production française.

Les nouveaux biocarburants produits à partir de déchets

Or, toutes ces ressources sont issues de cultures destinées également à l’alimentation humaine ou animale. Pour limiter le risque de compétition avec ces usages, l’Union européenne, par l’intrmédiaire de sa directive sur les énergies renouvelables (RED III), a limité leur taux d’incorporation à 7 % de la consommation totale d’énergie finale du secteur des transports.

L’incorporation de ces biocarburants de première génération a engagé une première étape de la transition vers des énergies non fossiles. Mais cela reste insuffisant pour atteindre la neutralité carbone que l’Union européenne s’est fixée pour 2050. Les États membres doivent encore réduire davantage leurs émissions de gaz à effet de serre, notamment dans le secteur des transports, qui représente en France environ 34 % des émissions nationales.

Pour y parvenir, les États membres peuvent soit imposer un taux plancher d’incorporation d’énergie renouvelable dans les carburants, soit imposer une réduction de l’intensité des gaz à effet de serre par rapport à une valeur de référence. La France a choisi la seconde option, avec une cible de réduction des émissions de gaz à effet de serre de 14,5 % en 2030 par rapport à 1990. Pour atteindre cet objectif, la France doit donc incorporer des carburants moins carbonés, et dont la production n’entre pas en compétition avec les cultures destinées à l’alimentation.

Les biocarburants dits avancés, ou de deuxième génération, produits à partir de déchets et de résidus agricoles et sylvicoles, répondent à ces enjeux. Ils contribueront en partie à cet objectif en complément d’autres solutions, telles que l’électrification des transports et le recours aux électrocarburants (carburants de synthèse produits à partir d’électricité).

Les déchets de bois de faible valeur peuvent être utilisés pour produire des biocarburants « avancés ».
USDA Forest Service/Deborah Page-Dumroese

La directive européenne RED III liste, dans son annexe IX, partie A, les ressources éligibles. Sans être exhaustive, cette liste de matières premières comprend les fractions de la biomasse correspondant :

aux déchets municipaux en mélange,
aux déchets industriels impropres à un usage dans la chaîne alimentaire humaine ou animale,
à la paille et aux coques,
à la biomasse issue des déchets et résidus de la sylviculture et de la filière bois : écorces, branches, produits des éclaircies précommerciales, etc.

Au-delà de la disponibilité de ces ressources, qui fait souvent débat, l’un des enjeux est leur approvisionnement. Ces nouvelles filières doivent être structurées pour collecter la biomasse disponible et alimenter les futures unités industrielles, qui nécessiteront chacune plusieurs centaines de milliers de tonnes de matières premières par an.

Pour renforcer cette trajectoire de décarbonation, la directive RED III fixe par ailleurs, dès 2030, une cible d’utilisation de ces biocarburants avancés. Ils devront constituer au moins 5,5 % de l’énergie fournie au secteur des transports – dont au moins 1 % de carburants renouvelables d’origine non biologique (des carburants synthétiques, essentiellement dérivés de l’électricité.)

Ces biocarburants avancés ont une empreinte carbone réduite de 85 % à 90 % par rapport à un carburant fossile traditionnel, contre une réduction d’environ 70 % pour les biocarburants de première génération.

Ces chiffres reposent sur des analyses de cycle de vie, réalisées de la ressource jusqu’à l’usage pour chaque filière : elles permettent de quantifier les émissions de CO₂, mais aussi d’autres impacts (consommation d’eau, d’engrais, etc.).

Quel véhicule et quel carburant émettent le moins de gaz à effet de serre ?
IFPEN, Fourni par l’auteur

Les technologies nécessaires

Mais la transformation de ces déchets et résidus, sous forme solide, en carburants liquides constitue un véritable défi technologique. L’expertise de l’IFPEN dans le développement des technologies de production de carburants conventionnels a été mise à profit pour développer ces nouvelles filières de biocarburants avancés.

Après dix ans de recherche et d’innovation, l’IFPEN a ainsi validé les technologies Futurol pour la production d’éthanol avancé, BioTfueL pour la production de kérosène et/ou de gazole et Jetanol, également vouée à la production de kérosène.

Après un développement à l’échelle du laboratoire, ces technologies ont fait l’objet d’unités préindustrielles, qui ont permis d’en valider les performances et d’acquérir un savoir-faire opérationnel. Elles sont aujourd’hui commercialisées dans le monde entier par Axens, filiale de l’IFPEN.

Malgré l’évolution de la réglementation, et la disponibilité de technologies éprouvées, ces solutions ne sont pas encore massivement déployées à l’échelle industrielle.

Plusieurs freins l’expliquent :

la réticence des financeurs à investir dans de premières unités à l’échelle industrielle,
le montant élevé des investissements requis (souvent entre 500 millions et 1,5 milliard d’euros par unité),
et la difficulté à trouver des acheteurs acceptant de s’engager sur le long terme et sur des volumes élevés pour des produits dont le coût de production reste encore plus élevé que les biocarburants conventionnels.

Deux projets industriels sont en cours de réalisation en France : NACRE, basé sur la technologie Futurol, et BioTJet, basé sur la technologie BioTfueL.

Pour autant, l’amélioration de ces technologies reste une préoccupation quotidienne pour l’IFPEN : mieux valoriser le carbone biogénique (c’est-à-dire le potentiel énergétique stockée par les plantes) disponible, réduire la consommation énergétique des procédés, améliorer la qualité des produits finis et développer des catalyseurs plus performants sont autant d’axes de travail pour réduire le coût des investissements et le coût de production.

La mise en production d’unités industrielles fondées sur ces technologies françaises représente, pour la France, une réelle opportunité de réindustrialisation et de souveraineté énergétique.

Cet article est publié dans le cadre de la Fête de la science (qui a lieu du 2 au 12 octobre 2026), dont The Conversation France est partenaire. Cette nouvelle édition porte sur la thématique « Saveurs savantes ». Retrouvez tous les événements de votre région sur le site Fetedelascience.fr.

Jean-Philippe Héraud ne travaille pas, ne conseille pas, ne possède pas de parts, ne reçoit pas de fonds d’une organisation qui pourrait tirer profit de cet article, et n’a déclaré aucune autre affiliation que son organisme de recherche.

– ref. Décarbonation des transports : comment éviter la compétition entre biocarburants et cultures alimentaires ? – https://theconversation.com/decarbonation-des-transports-comment-eviter-la-competition-entre-biocarburants-et-cultures-alimentaires-291484

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