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Etats-Unis, poursuite des recherches sur les algocarburants malgré un contexte économique défavorable

http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/68055.htm

Bassin de recherche sur les algues près de Niland en Californie, photo Jim Demattia

Comme l’a expliqué Steven Chu, secrétaire à l’énergie des États-Unis, lors de la dernière réunion de l’Agence Internationale de l’Énergie en octobre 2011, la demande mondiale en énergie va augmenter de 35% d’ici 2035 alors que les investissements pour le développement des énergies renouvelables et alternatives resteront largement insuffisants. L’Association Nationale des Algues et les parties prenantes publiques et privées impliquées ne cessent de sensibiliser le gouvernement sur l’importance de poursuivre le développement des projets relatifs aux nouvelles énergies et notamment aux biocarburants de 2e et 3e générations. Mais la publication d’un rapport du département de l’énergie américain, « U.S. Billion-Ton Update: Biomass Supply for a Bioenergy and Bioproducts Industry », mentionne que la production de biocarburants à partir d’algues ne figure pas parmi les projets qui seront financés prioritairement.

Malgré ce contexte, les chercheurs se concentrent sur la recherche de nouvelles sources d’énergie durables. Après le maïs et le soja, les algues ont été mises en avant. Leurs caractéristiques écologiques et renouvelables sont deux atouts essentiels à la réussite du développement de biocarburants à partir d’algues. L’autre avantage des algues comparativement au maïs et au soja est que cette ressource est peu utilisée pour l’alimentation humaine. Il y aurait donc, selon les premières hypothèses de développement, peu de conflits entre ces deux secteurs.

Le procédé général d’obtention du biocarburant à partir de cultures d’algues est le suivant :

Crédits : MS&T à partir de données Oilgae

* Le procédé de transformation consiste à mélanger l’huile avec un catalyseur, par exemple hydroxyde de sodium et alcool, puis avec du glycérol. L’extraction du glycérol permettra d’obtenir le carburant biologique pur.

Les résidus découlant de la production et du traitement des algues sont retraités afin d’être réutilisés pour les animaux, pour l’alimentation humaine ou pour d’autres utilisations chimiques. Les principaux avantages des algues résident dans leur capacité de croissance rapide, jusqu’à dix fois supérieure aux plantes terrestres, et dans leur teneur en huile, de 30 à 50% de leur poids alors que le soja n’en contient que 15 à 20%.

Cependant, le procédé est peu compétitif : le prix du baril d’huile d’algues, estimé à 300 dollars, est une contrainte dans le développement de ce projet. Néanmoins, si l’on réussit à cultiver les algues avec des produits recyclés (eau de recyclage et fertilisants à partir des rejets animaux) et que l’on réutilise tous les produits issus de la transformation, le prix du baril devrait diminuer. Cependant, plusieurs institutions telles que l’université de Nebraska-Lincoln dans le Nebraska, devraient pouvoir poursuivre les recherches grâce au déblocage de 510 millions de dollars par le président Obama pour les trois prochaines années afin de développer du biocarburant à base d’algues pour l’aviation, la marine et à des fins militaires et commerciales. Néanmoins, ces recherches ne devraient pas aboutir avant 5 ans minimum. Le montant initial qui aurait dû être attribué était de 800 millions de dollars mais celui-ci a été réduit suite aux coupes budgétaires du Département de l’Énergie américain.

La seconde difficulté est de mettre en place des systèmes de production aquatique à l’échelle industrielle permettant la croissance des algues et l’extraction des composés lipidiques. Afin d’optimiser cette croissance, ces systèmes doivent être capable de fournir des apports suffisants en eau et en lumière. Le système de transformation de l’huile en biocarburant est, quant-à-lui, un procédé classique, il ne comporte pas d’innovation.

Une alternative pour obtenir un rendement en huile plus important par hectare de culture d’algues est de cultiver des algues génétiquement modifiées. La société Solazyme, basée au Sud de San Francisco, travaille actuellement sur ce projet. Elle développe des cultures d’algues qui contiendraient plus d’huile mais auraient une croissance moins rapide. Différentes cultures sont étudiées, certaines produisent des triglycérides tels que ceux produits par le soja, d’autres produisent un mélange semblable aux hydrocarbures du pétrole brut léger.

Une autre alliance, Craig Venter, biologiste et homme d’affaire américain, et la société Exxon, qui finance ses recherches, étaient très optimistes dans le lancement d’algues génétiquement modifiées, mais les difficultés rencontrées lors de ce projet les ont contraint à abandonner cette idée. Ils tentent, désormais, de réaliser un projet plus innovant avec le développement d’algues pouvant croître ex-nihilo. Ce projet est plus risqué que le précédent et ne fournira pas de résultats avant plusieurs années. Ces recherches seraient utilisées en premier lieu par l’armée américaine.

Dans le contexte budgétaire difficile, les États-Unis ne pourront octroyer tous les soutiens financiers escomptés pour le développement des biocarburants de la troisième génération qui font partie du portefeuille énergétique à développer pour les années futures en vue d’assurer l’indépendance énergétique des États-Unis.

L’Europe développe également des projets en ce sens avec le 7e Programme-Cadre de Recherche et Développement de l’Union Européenne (FP7) qui met en place le projet BIOfuel from Algae Technologies (BIOFAT). Ce programme a pour but de démontrer la faisabilité économique ainsi que de quantifier l’impact environnemental pour l’obtention de biocarburants à base d’algues. La société Abendoa Bioenergy Nuevas Tecnologias coordonne ce projet d’un coût total de 31 millions d’euros dont 20 millions financés par l’Europe. Un des partenaires de ce projet est une agence de communication américaine, Hart Energy, qui est en charge de disséminer l’information à travers le monde sur l’avancée du projet.

Origine : BE Etats-Unis numéro 264 (28/10/2011) – Ambassade de France aux Etats-Unis / ADIT – http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/68055.htm