Bientôt des biocarburants sans impact sur la production céréalière ?

Un de ces jours, votre voiture va peut-être rouler avec du carburant à base d’herbes ou d’arbres.

Aux États-Unis, quatre centres de recherche se penchent sur cette possibilité dans le cadre d’un programme du département de l’Énergie. Les travaux dans ces centres visent à développer des technologies qui pourront transformer en carburant certains végétaux, tels que le panic (switchgrass), le peuplier ou le sorgho. Ces recherches viendraient renforcer la sécurité énergétique et alimentaire non seulement aux États-Unis, mais aussi dans le monde entier.

Ces plantes peuvent pousser sur des terres marginales. Et comme ce ne sont pas des cultures vivrières, on ne nuirait pas à la chaîne d’approvisionnement en en faisant des carburants.

« La révolution des sciences biologiques modernes a ouvert de vastes horizons à l’industrie énergétique pour développer et utiliser des produits dérivés de la biomasse comme source durable de matière première », déclare le secrétaire américain à l’Énergie, Rick Perry*.

Des rangées de fioles dans une boîte (© Marilyn Chung/Berkeley Lab)
Des scientifiques du JBEI, au Laboratoire national Lawrence Berkeley, analysent des composés potentiellement utiles. (© Marilyn Chung/Berkeley Lab)

La prochaine grande percée

Une technologie prometteuse permet de simplifier le processus de raffinage des biocarburants : elle utilise des liquides qui désintègrent efficacement la biomasse et la convertissent en produits énergétiques, éliminant ainsi de multiples étapes coûteuses. En une seule étape, la meilleure ressource végétale est appariée aux liquides chimiques ou aux enzymes les plus appropriés à sa transformation.

« On les surnomme les technologies one pot », explique Blake Simmons, directeur pour les sciences et la technologie au Joint BioEnergy Institute (JBEI)*, un centre de recherche partenaire du Laboratoire national Lawrence Berkeley.

« Je pense que cela va être la prochaine grande percée », prédit-il, en vantant le faible coût et la simplicité de cette technologie. « En bref, vous allez à une cuve, vous y jetez un peuplier, vous vous absentez pour une semaine et, à votre retour, vous pourrez faire le plein. »

Une femme debout entre deux hommes qui tiennent des bocaux dans les mains (© Roy Kaltschmidt/Berkeley Lab)
De gauche à droite, Jian Shi, Seema Singh et Blake Simmons, des chercheurs au Joint BioEnergy Institute, montrent les matières premières qu’ils ont utilisées pour transformer du fourrage en biocarburant. (© Roy Kaltschmidt/Berkeley Lab)

Cette technologie peut-elle être développée à grande échelle ?

Le premier objectif est de réussir à convertir le carbone des végétaux en biocarburants et autres produits. Le second sera de mettre cette technologie sur le marché. « Nous essayons d’ouvrir les vannes pour la conversion du carbone […] et ensuite, de traduire ça en avantages économiques », souligne Blake Simmons.

Les scientifiques du JBEI ont démontré que la conversion du carbone de la biomasse peut être effectuée actuellement à l’échelle de 50 litres. Ils devront ensuite démontrer que le processus peut être réalisé à l’échelle commerciale, c’est-à-dire qu’il pourra produire des centaines de milliers de litres.

Si les chercheurs y parviennent – et prouvent aussi qu’il est possible de réutiliser et de recycler les composants des matières premières – cette technologie changera la donne.

Le JBEI s’est déjà distingué en développant des innovations qui attirent les investisseurs. Dans ce cadre, l’institut bénéficie de l’appui du programme Cleantech to Market* de l’université de Californie à Berkeley (UC Berkeley), qui évalue la viabilité commerciale des nouveaux produits.

Un champ de hautes herbes (© Matthew Wisniewski/GLBRC)
Le switchgrass, la plante en photo ci-dessus, pourrait bien devenir le prochain carburant liquide. Cette plante est l’une des sources potentielles de biocarburants cultivées par le Great Lakes Bioenergy Research Center. (© Matthew Wisniewski/GLBRC)

Trois autres centres de recherche sur la bioénergie mènent des travaux sur la transformation de la biomasse en biocarburants et autres produits à base de végétaux de même que sur la manière de les commercialiser :

  • Le Great Lakes Bioenergy Research Center*, dirigé par l’université Wisconsin-Madison et l’université Michigan State ;
  • Le Centre pour l’innovation en bioénergies, dirigé par le Laboratoire national Oak Ridge* ;
  • Le Centre pour l’innovation avancée en bioénergie et bioproduits (CABBI), dirigé par l’université de l’Illinois à Urbana-Champaign, qui a ouvert en dernier.

Les quatre centres collaborent avec des universités et des laboratoires sur l’ensemble du pays. Leur succès créera de nouvelles possibilités d’emploi dans le secteur de l’énergie et donnera accès à des solutions énergétiques innovantes.

 

*en anglais