Le bio-GNL, biocarburant mature pour décarboner le transport routier lourd

Article paru dans le Bioénergie International n°60 d’avril 2019

La filière bio-GNL carburant représente une opportunité unique pour les pouvoirs publics français de lutter à la fois contre les émissions de particules fines et contre les émissions de gaz à effet de serre liées au transport routier de marchandises, et d’initier au cœur des territoires une logique vertueuse de boucles locales d’énergie qui bénéficiera au monde agricole et à l’économie nationale.

Le ministère de la Transition écologique et solidaire a annoncé en mars 2018, dans le cadre des conclusions du groupe de travail ministériel sur la méthanisation, qu’un « soutien financier sera mis en place pour les méthaniseurs qui alimentent les véhicules (bus, camions) ». L’objectif est de « contribuer à la décarbonisation du secteur des transports et de développer un nouvel usage direct local du biométhane, en particulier lorsqu’on est loin du réseau de gaz ». Ce mécanisme de soutien aux installations de production de biométhane non injecté dans les réseaux de gaz naturel sera mis en place dans le cadre de la Loi d’Orientation des Mobilités (LOM), dont l’adoption au Parlement est prévue au premier semestre 2019.

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Le développement d’une filière bio-GNL carburant apportera une contribution significative pour :

  • Atteindre les objectifs de décarbonisation du secteur des transports. Dans le cadre de la Stratégie Nationale Bas Carbone, ce secteur doit passer d’un niveau d’émissions de 136 Mt équivalent CO2 (CO2e) à moins de 100 Mt CO2e en 2025 (Ministère de la Transition écologique et solidaire, 2018) ;
  • Atteindre les objectifs de la Programmation Pluriannuelle de l’Énergie (PPE) concernant la mobilité propre, en particulier la part de 20 % de bio-GNV dans la consommation de GNV en 2023 ;
  • Atteindre les objectifs de consommation (et par conséquent de production) de gaz renouvelable fixés par la Loi de Transition Énergétique pour la Croissance Verte (LTECV). Promulguée le 18 août 2015, elle fixe à 10 % l’objectif de consommation de gaz renouvelable à l’horizon 2030 ;
  • Soutenir la filière agricole française, avec le lancement de nouveaux projets de méthanisation et la mise à disposition d’un carburant propre notamment pour les besoins des fermes et des coopératives ;
  • Répondre à la volonté des collectivités territoriales de développer des boucles locales et traçables de production et de consommation d’énergie pour renforcer leur autonomie énergétique et réduire leur empreinte environnementale dans une logique d’économie circulaire.
  • Convaincus de la pertinence du développement d’une filière renouvelable et bas carbone de gaz naturel liquéfié (bio-GNL) carburant, Cryo Pur, InVivo et Primagaz se sont associés pour formuler des premières propositions afin de permettre le développement d’une filière française.

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Dans ce contexte, la présente note, vise à répondre à trois questions clés :

  1. Quel rôle une filière bio-GNL carburant peut-elle jouer pour la décarbonisation du secteur des transports en France et quel est son potentiel de développement ?
  2. Quels sont les bénéfices économiques, sociaux et environnementaux du développement de cette filière ?
  3. Quel mécanisme de soutien faut-il mettre en place pour permettre l’émergence de cette filière ?

Vue du site démonstrateur de Valenton, photo Cryo Pur

Afin de répondre à ces questions, une mission a été confiée à ENEA Consulting, société indépendante de conseil en stratégie spécialiste des marchés de la transition énergétique et environnementale, pour évaluer le potentiel et les conditions d’émergence d’une telle filière. De nombreuses parties prenantes (industries, représentants de la filière transport, syndicats professionnels et agriculteurs développeurs de projet, régulateur, etc.) ont été interrogées dans le cadre de cette étude pour apporter leur regard sur le potentiel de la filière, exposer leur vision et formuler leurs propositions. L’AFGNV, l’ATEE Club Biogaz et le SER ont notamment été engagés dans la démarche et invités à donner leur vision de cette filière et des résultats de la présente étude.

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La filière bio-GNL carburant génère de nombreux bénéfices pour un niveau de soutien financier limité

La filière bio-GNL carburant est une solution mature et immédiatement mobilisable pour réduire à la fois l’empreinte carbone et la pollution atmosphérique du transport routier lourd de marchandises national et transnational, en complément des solutions adaptées au transport léger (mobilité électrique) ou au transport régional (bio-GNC). Elle s’appuie sur la dynamique actuelle du GNL routier actuellement en cours de déploiement chez les distributeurs de carburant et les entreprises de transport.

  • Les véhicules GNV représentent déjà 2,5 % des nouvelles immatriculations de poids lourds, et ils représenteront 10 % des poids lourds en 2030 selon la PPE 2016.
  • La consommation de GNV pourrait représenter jusqu’à 67 TWh en 2030, et la distribution de GNL aux stations GNLC pourrait compter pour 13 et 20 TWh.
  • Le GNL permet aux poids lourds une autonomie de 1 600 km.
  • Les poids lourds GNV testés en conditions réelles émettent de 43 à 66 % moins de NOx que les poids lourds roulant au diesel.
  • La demande de bio-GNL carburant pourrait représenter entre 5 à 8 TWh en 2030.
  • Le bio-GNL carburant permet une réduction des émissions de GES de 88 % par rapport au gazole routier.
  • Pour rappel, les transports routiers de marchandises représentent 42 % des émissions de GES du transport routier.

Gros plan sur le démonstrateur de Valenton, photo Cryo Pur

En accompagnant la dynamique de développement rapide de la filière GNL carburant, la filière bio-GNL carburant apportera de multiples bénéfices à la collectivité, en particulier aux territoires ruraux. Elle permettra de valoriser des gisements additionnels de biométhane et de créer de fortes externalités positives pour l’économie nationale et plus spécifiquement dans le secteur agricole, en termes de revenus complémentaires, de création d’emplois, de diminution du recours aux engrais et de création de boucles locales de production et consommation d’énergie.

  • Les externalités positives de la filière bio-GNL carburant pour la collectivité et pour le monde agricole peuvent représenter jusqu’à 39 €/MWh pour certains projets.
  • La filière bio-GNL carburant pourrait ainsi générer de 190 à 310 M€ par an de gains pour la collectivité et le monde agricole.
  • Elle permettra notamment de réaliser des économies de l’ordre de 30 à 50 M€ par an sur le traitement de la pollution aux nitrates des nappes phréatiques.
  • Elle permettra également des économies sur l’achat d’engrais azotés pouvant aller jusqu’à 3 €/MWh.
  • Elle génèrera 4,7 emplois pérennes (ETP) par unité type 4 de bio-GNL carburant.

Le bio-GNL carburant, qui s’incorpore directement sans aucune limite technique dans les stations GNLC, a besoin pour se développer d’un dispositif de soutien financier qui compensera les écarts de coûts actuels entre la filière fossile et cette filière renouvelable et locale. Cet investissement sera générateur d’un effet de levier important au vu des multiples bénéfices environnementaux, économiques et sociaux décrits ci-dessus. Le soutien nécessaire à l’émergence de la filière bio-GNL carburant est comparable à celui de la filière biométhane injecté, les coûts supplémentaires liés aux étapes de liquéfaction et de stockage du gaz étant par ailleurs presque compensés par le prix plus élevé du GNL carburant par rapport au gaz de réseau.

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Le coût actualisé du bio-GNL carburant (LCOE, Levelized Cost of Energy) est de 98 €/MWh pour un projet de 300 Nm³/h de biométhane, sachant que ce coût diffère en fonction des intrants et de la taille des projets.

  • Le coût de production du bio-GNL carburant est de 7 €/MWh supérieur à celui de la filière biométhane injecté pour un projet de 300 Nm³/h, mais l’investissement supplémentaire lié aux étapes de liquéfaction et de stockage du gaz est presque compensé par le prix plus élevé du GNL par rapport au gaz de réseau.
  • Le coût d’abattement de la tonne de CO2 du bio- GNL carburant par rapport au diesel s’élève à 162 €/tCO2e pour un projet de 300 Nm³/h.
  • Il existe des propositions opérationnelles pour bénéficier au plus tôt de la filière bio-GNL carburant en France.

Les acteurs de la filière proposent de mettre en place un mécanisme de soutien basé sur un complément de rémunération alloué projet par projet sur la base des coûts réels et d’une rentabilité cible pour favoriser le développement des premiers projets et permettre à la collectivité de disposer d’un retour d’expérience technique, économique et environnemental avant la généralisation du mécanisme.

Le démonstrateur de Valenton, photo Cryo Pur

Les étapes clés de la mise en place d’un tel mécanisme sont :

  • L’inscription du mécanisme de soutien au bio-GNL carburant dans la Loi d’Orientation des Mobilités (LOM).
  • La préparation des textes d’application courant 2019 pour disposer d’un cadre juridique complet de mise en place du soutien financier.
  • La mise en œuvre opérationnelle du dispositif avec les premiers contrats de gré à gré de complément de rémunération signés en 2020 et la mise en service des premières unités en 2021.

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En savoir plus sur les commanditaires de cette note :

  • Cryo Pur est un fournisseur d’équipement spécialiste de la purification et de la liquéfaction de gaz, en particulier du biogaz.
  • Primagaz, fournisseur historique de solutions énergétiques en France depuis 150 ans, est depuis 1999 la filiale française du groupe familial néerlandais SHV Energy, le leader mondial de la distribution de gaz de pétrole liquéfié (GPL).
  • InVivo, premier groupe coopératif agricole français, réunit 201 coopératives, qui rassemblent près de 300 000 agriculteurs.

Pour en savoir plus, l’étude complète est disponible ICI

Contact : contact@enea-consulting.com

Informations de contact de Cryo-Pur
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3 rue de la Croix Martre
F-91120 Palaiseau
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@ www.cryopur.com contact@cryopur.com
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  • Le bio-GNL, le carburant des territoires qui réduit les émissions de 88%
  • Cryo Pur, spécialiste français de la liquéfaction du biométhane
  • Edouard Philippe et Nicolas Hulot visitent le démonstrateur industriel Cryo Pur
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