La durabilité du biodiesel brésilien dans la perspective de la Directive
Européenne EnR: comment l’évaluer?
Tereza B.
CREFIGE - Université Paris Dau-phine
Place du Maréchal de Lattre de Tassi-gny
75775 PARIS Cedex 16 tereza.bicalho@cirad.
e sustainability of the Brazilian biodiesel
om the REN Directive’s perspective: how to
evaluate-it?
Résumé
Pour répondre à ses objectifs d’augmentation de la production des biocarburants, le Brésil se voit confronté à la nécessité de consacrer des nouvelles surfaces aux cultures énergétiques. Cet aspect soulève des ques-tions à résoudre dans le cadre des exportaques-tions futures vers l’Europe. La Directive Européenne 2009/28/CE du 23 avril 2009 relative à la promotion de l’utilisation de l’énergie produite à partir de sources renou-velables (EnR) prévoit que la production de biocarburants devra respecter des critères de durabilité. Dans cet article, nous présentons une approche basée sur la complémentarité de deux outils pour évaluer la durabilité des biocarburants brésiliens dans la perspective de la Directive EnR. D’une part, l’analyse de cycle de vie (ACV) qui est la méthode imposée pour comptabiliser les émissions de gaz à effet de serre liée à la production des biocarburants. Notre étude bibliographique montre que l’application adéquate de l’ACV implique la prise en compte de certains paramètres liés à l’utilisation et au changement d’usage des sols, comme le stockage de carbone et les émissions de protoxyde d’azote N2O. D’autre part, la
méthode d’évaluation d’impact environnemental (EIE) appelée Apoia-NovoRural identifiée comme un outil pouvant aider à apporter la preuve de la conformité relative aux critères de durabilité concernant la préserva-tion des écosystèmes et de la biodiversité, inclus dans la Directive Européenne EnR.
Mots clés : biocarburants, stockage de carbone, éthanol, biodiesel,
changements climatiques, Analyse du Cycle de Vie, énergie renouvelable, évaluation d’impact environnemental, émissions de gaz à effets de serre.
Abstract
To meet its objectives of expanding biofuel production, Brazil is cononted with the need to allocate new land areas for energy crops. is raises issues to be resolved concerning future exports to Europe. e European Directive 2009/28/CE of 23 April 2009 on the promotion of the use of energy om renewable sources (REN) specifies that biofuel production must respect some sustainability criteria. We present in this paper an approach based on the complementarity of two different tools to evaluate the Brazilian biofuel’s sustainability om the REN Directive’s perspective. On the one hand, the life cycle assessment (LCA) which is the required method for estimating greenhouse gas emissions in biofuels production. Our bibliographic study
1. Introduction
Le Brésil occupe une place prépondérante sur le marché international des biocarburants qui est en pleine expansion. Il est déjà le premier exportateur mondial d’éthanol et prévoit de démultiplier sa production de biodiesel, visant notamment le marché Européen. Dans ce contexte, l’évaluation des impacts environnemen-taux de ces biocarburants se doit de répondre aux critères de la Directive Européenne sur les énergies renouvelables (EC, 2009). Cependant, la méthode d’évaluation pour répondre à ces critères n’est pas encore finalisée, notamment en ce qui concerne l’évaluation des impacts dus aux changements d’affectation des sols. Il est ainsi primordial d’ores et déjà d’identifier une approche d’évaluation et des outils appropriés. Dans un premier temps, nous décrirons dans cet article le contexte des biocarburants brésiliens ainsi que l’importance de l’évaluation des impacts des changements d’affection des sols. Enfin, nous nous attarderons sur la méthodologie d’évaluation des impacts environnementaux des biocarburants dans le cadre de la Directive Européenne et sur les outils d’évaluation disponibles et pertinents dans le cadre de cette application.
2. Les biocarburants brésiliens
Le Brésil est le deuxième producteur et le premier exportateur mondial d’éthanol. L’intention du pays est de multiplier quasiment par trois la production d’étha-nol issu de la canne à sucre d’ici 2017. Le biodiesel, ré-cemment soutenu par le gouvernement, commence maintenant à gagner du terrain sur le marché interne. Par ailleurs, l’exportation de biodiesel, notamment vers les pays de la Communauté Européenne, s’inscrit dans le plan brésilien. Pour répondre à ses objectifs ambitieux en termes de production des biocarburants, le Brésil se voit confronté à la nécessité de consacrer des nouvelles surfaces aux cultures énergétiques.
2.1 L’éthanol de canne à sucre : une filière consolidée
Le Brésil produit de l’éthanol à partir de la canne à sucre. Les premières expériences relatives à la produc-tion et l’utilisaproduc-tion de l’éthanol datent des années 1920. Mais c’est à partir de 1931 que le Gouvernement du président Getúlio Vargas introduit pour la première fois, de façon obligatoire, le mélange d’un minimum de 5% d’éthanol anhydre à l’essence consommée dans le transport (FAO/CEPAL/CGEE/BNDES, 2008). Une utilisation plus importante d’éthanol a été suscitée à partir de 1975 quand, en réponse à la crise pétrolière, le Programme Proálcool a été mis en place. Le but était de réduire la dépendance du pays vis-à-vis du pétrole et d'alléger la facture énergétique. Ainsi dans les années 80, la quasi-totalité des voitures commercialisées rou-lait à l’éthanol. Cette réalité n’a pas duré long temps car l’éthanol devient cher au milieu des années 90. Res-treint au seul marché brésilien, il est devenu peu lu-cratif pour les producteurs qui ont préféré consacrer leur production au marché mondial du sucre plutôt qu’à la fabrication de l’éthanol (Moreira, 2000). L’étha-nol est revenu sur le devant de la scène en 2003 quand l’industrie brésilienne a introduit des voitures flex-fuel. Celles-ci peuvent fonctionner avec de l’essence mélangée à l’éthanol sous forme anhydre (actuellement avec une teneur de 25%), de l’éthanol pur ou les deux à la fois. L’automobiliste brésilien a ainsi différents choix en fonction du prix respectif de deux produits. Actuellement, l’éthanol représente plus de la moitié des carburants, hors diesel, consommés au Brésil : environ 90 % des ventes de véhicules neufs ont un moteur flex-fuel (EPE, 2008). L’éthanol brésilien est, par ailleurs, un produit très compétitif sur le marché mondial1et
qui n’a pas de subvention de l’Etat (Goldemberg, 2007). Les gains de productivité dans les phases agri-coles et industrielles, grâce à l’incorporation des nou-velles technologies, constituent un facteur clé de cette réussite. Cet aspect jouera un rôle également important pour l’accroissement de la production qui sera soutenu shows that the correct employment of the LCA implies the consideration of some parameters related to land use and land use change such as carbon storage and nitrogen oxides N2O emissions. On the other hand, we can identify the
environmental impact assessment (EIA) method called Apoia-NovoRural as a potential tool to respond to the criteria concerning the protection of natural ecosystems and biodiversity, included in the REN Directive.
Keywords:biofuels, carbon sequestration, ethanol, biodiesel, climate change, Life Cycle Assessment, renewable energy,
Environmental Impact Assessment, greenhouse gas emissions.
1Le Brésil présente un coût de production pour ce biocarburant bien inférieur au coût de l’éthanol produit à partir de maïs
notamment par l’augmentation de surfaces cultivées. La production devrait évoluer de 25 milliards de litres en 2008 à plus de 60 milliards en 2017 (EPE, 2008). En ce qui concerne les exportations, le plan brésilien se montre aussi très ambitieux, l’objectif étant de rempla-cer 10% de l’essence dans le monde par de l’éthanol na-tional à l’horizon 2025 (FAO/ CEPAL/ CGEE/ BNDES, 2008).
2.2 Le Biodiesel : un marché à forte croissance
Le gouvernement a introduit le "Programme National pour la Production de Biodiesel (PNPB)" à la fin de l’année 2004. Ce programme s’appuie sur des justifications d’ordre économique, social et environne-mental, à savoir :
- la substitution des importations de diesel issu du pétrole et le soutien à une nouvelle source d’exportation,
- l’insertion sociale à partir de la création d’emplois, - et la réduction des émissions de gaz à effet de serre. Pour cela, le PNPB a fixé un objectif de substitution de 2% du diesel conventionnel par du biodiesel à partir de 2008, et 5% à compter de 2013 (MAPA, 2005). Le biodiesel est aujourd'hui le deuxième principal biocar-burant au Brésil. En 2009, cinquième année consécu-tive de la production de biodiesel suite à la mise en place du PNPB, celle-ci dépasse les 1,6 milliards de litres, avec un taux d’accroissement de 38% par rapport à 2008 (ANP, 2010). Les perspectives futures sont d’autant plus encourageantes. Selon le Ministère des Mines et de l’Énergie MME (2009), le Brésil devrait atteindre une production de 2,4 milliards de litres pour remplir l'objectif des 5 %, qui sera atteint de façon an-ticipée fin 2010 au lieu de 20132. Le but est en fait
d’augmenter la proportion du biodiesel dans le gazole à raison de 20% en 2020. De plus, l’intérêt de son exportation à été déjà déclaré plusieurs fois, en vue notamment de répondre à la demande croissante -alliée à une capacité de production limitée - des pays de l’Union Européenne (Gazzoni, 2006; MDIC, 2006; Nappo, 2007). Le biodiesel brésilien est produit principalement à partir d’huile de soja (transformée à l’aide de méthanol), le soja étant une culture largement répandue dans le pays. Pour l’instant, le soja est la seule plante oléagineuse permettant d’atteindre un coût
compétitif pour le biodiesel produit par rapport au diesel fabriqué à base de pétrole fossile, même si elle présente un rendement par hectare sensiblement plus faible que d’autres plantes oléagineuses cultivées au Brésil. A titre de comparaison, un hectare de palme permet de produire jusqu’à 6 tonnes d’huile par an tandis que le soja produit environ 0,56 ton/ha/an, soit dix fois moins que la palme (MAPA, 2009). Par ailleurs, le soja est produit, en premier lieu, pour répondre aux besoins du marché de la viande, lequel nécessite du tourteau protéique pour l’alimentation animale. En effet, la production d’huile de soja n’est économiquement viable qu’à la condition de l’existence d’un marché sûr pour le tourteau, qui est inévitablement produit lors du processus de transfor-mation et qui correspond à 78% du soja en matière fraîche récoltée (Abiove, 2009a). De ce fait, et en vue de la demande croissante de biodiesel, l’huile de soja ne restera probablement pas la principale source du biodiesel brésilien à long terme. Dans ce sens, des in-vestissements considérables se font au Brésil en matière de recherche agronomique et de transfert technolo-gique aux agriculteurs pour la production de biodiesel à partir d’autres sources potentielles, comme c’est le cas de la palme, du ricin et du tournesol (Embrapa, 2005, 2006a, 2006b, 2009 ; Rodrigues et al., 2007).
3. Le problème du changement d’affectation des sols (CAS)
Compte tenu des objectifs ambitieux du gouvernement brésilien concernant la production de biocarburants, éthanol de canne à sucre et biodiesel, le problème de conversion des terres se pose. Au Brésil, la surface consi-dérée disponible pour l’agriculture, agroénergie et agroalimentaire, est de 90 millions d’hectares (Crestana, 2005). Celle-ci serait plus que satisfaisante, au moins à moyen terme, pour remplir les objectifs brésiliens relatifs à la production des biocarburants. La surface dédiée à la culture de canne à sucre passerait de 8,9 Mha (MAPA, 2009) à 40 Mha3à l’horizon 2025
(FAO/CEPAL/CGEE/BNDES, 2008). Celle consacrée à la culture du soja passerait de 21,5 Mha (MAPA, 2009) à 29,5 Mha à l’horizon 2020 (Abiove, 2009). Mais le fait d’avoir des terres considérées disponibles n’assure pas forcément du caractère positif (ou négatif ) de leur conversion en culture énergétique.
2http://www.mme.gov.br/mme/noticias/destaque_foto/destaque_0038.html consulté le 23 Novembre 2009
3A savoir: 4 Mha associé à la demande interne et externe de la production du sucre, 6 Mha associé à la demande de l’éthanol pour le marché interne et 30
Ces 90 millions d’hectares se concentrent quasi totalement dans le cerrado brésilien, un biome qui comprend une mosaïque de paysages, avec principale-ment une végétation de savanes. Le cerrado comprend des sols possédant des stocks de carbone importants (Fearnside et al., 2009) et est également très riche en termes de biodiversité (Ratter et al., 1997). Par contre, la déforestation dans les terres du cerrado n’est pas surveillée et, actuellement, moins de 1% de ces terres sont protégées (Fearnside et al. 2009).
3.1 Les effets du changement d’affectation des sols sur l’environnement
Il existe deux catégories de changement d’affectation des sols (CAS) : le direct et l’indirect. On parle de CAS direct lorsqu’il y a conversion d’une surface vers une culture destinée à la production de biocarburants. On parle de CAS indirect lorsqu’une culture à destination énergétique remplace une culture à destination alimen-taire et que la culture alimenalimen-taire doit être produite ailleurs. Le CAS peut influer sur différentes catégories d’impact d’un biocarburant. Fehrenbach et al. (2008) classifie le CAS comme la première étape du cycle de vie des biocarburants et en tant que partie intégrante de la phase agricole de la production. En faisant la correspondance entre les étapes du cycle de vie avec les catégories d’impacts possibles, nous pouvons illustrer les effets du CAS sur l’environnement comme le montre la figure 1.
Tout d’abord, le changement d’affectation des sols peut contribuer au changement climatique. Le GIEC estime que, globalement (toutes activités confondues), le CAS est responsable pour environ 17 %, des émissions mondiales de CO2 (cité dans FAO 2008b). Si la conversion d’une surface (cultivée ou non) vers une culture énergétique génère un déstockage de carbone du sol et de la végétation, les biocarburants produits sont à l’origine d’émission de gaz à effet de serre dites directes. Comme mentionné antérieurement, ces émissions peuvent être d’ordre indirect, si la culture énergétique remplace une culture alimentaire qui va ensuite être produite ailleurs engendrant également un déstockage de carbone. Le CAS peut aussi aboutir à des graves conséquences pour la biodiversité, avec la destruction d'écosystèmes et la réduction des zones d’habitat, notamment quand le défrichement des forêts
naturelles en fait partie (FAO, 2008 b ; Reinhard et al., 2007). Les impacts intégrant ces deux catégories -changement climatique et effets sur la nature et la biodiversité - sont, en effet, les plus importants dans le processus du CAS. Toutefois, ces effets ne sont pas forcement négatifs. Des stockages de carbone et même des gains en termes de biodiversité sont possibles quand la terre convertie en culture énergétique était aupara-vant une terre dégradée ou abandonnée4(Dameron et
al., 2005 ; FAO, 2008b; Reinhardt et al., 2007 ; Da Costa, 2004). D’autre part, le CAS peut générer des impacts indirects, tels que la déplétion de ressources, des effets sur la santé humaine et des effets socio-économiques. En fait, dans une perspective de chaîne d’effets, certains types d’impacts engendrent d’autres impacts. Le changement climatique, par exem-ple, est un effet global qui engendre des effets finaux comme la sécheresse accrue, la perte de zone agricole, la propagation de maladies tropicales et même la perte de biodiversité. Beaucoup plus localisés, des impacts socio-économiques peuvent être générés par tout impact dans les catégories d’effets environnementaux ( Record, 2005 ). L’intérêt d’amplifier la production de biomasse énergétique au Brésil dépendra donc du type des sols utilisés. Bien que les terres de forêt naturelle en Amazonie ne soient pas prévues pour contribuer à l’augmentation de surfaces cultivées, des risques y subsistent et tout particulièrement pour ce qui concerne les changements indirects. Une étude récente (Lapola et al. 2010) a démontré que l'expansion de la culture de la canne à sucre tend à repousser l'élevage vers l'Amazonie. En contrepartie, les pâturages occupent déjà 220 Mha, ce qui équivaut à presque 26% du territoire brésilien, tandis que la culture de canne à sucre n’occupe encore que 1% de la superficie du territoire, soit 8,9 Mha (MAPA, 2009). De même, une grande polémique se fait jour à propos de la production de soja en Amazonie (Grain, 2007; Greenpeace, 2006 ; Fearnside, 2001). Dans le cas du soja, qui occupe à l’heure actuelle 5,5 %, soit 21,5 Mha, du territoire brésilien (MAPA, 2009), il est indispensable de considérer deux aspects pour pouvoir comprendre la vraie dimension de ce problème par rapport à la bioénergie. Comme nous l’avons mentionné précédemment, la demande du soja s’oriente vers l’alimentation animale. Ensuite, la production brésilienne de biodiesel est encore dans sa phase initiale.
4Dans ce cas, il faut considérer la pérennité des pratiques agricoles. La culture de palmier à huile, bien adaptée aux zones tropicales, est une des cultures
ayant un fort potentiel pour la reforestation de zones déichées, même si dans certains cas elle pose un risque de conversion supplémentaire des écosystèmes naturels en nouvelles plantations.
Elle n’a débuté qu’en 2005. Le défrichement en Amazonie à cause du soja est un problème qui date des années 90 (Fearnside, 2001). Par ailleurs, un moratoire sur le soja a été signé en 2006. Les industriels se sont mis d’accord pour ne plus acheter de soja issu de nouvelles zones défrichées dans l’Amazonie (Abiove, 2009b). Comme nous le voyons, le problème de l’affectation des sols joue un rôle d’extrême importance pour évaluer la durabilité des biocarburants. Néanmoins, il concerne surtout l’exploitation de cultures énergétiques dans le cerrado, où l’usage de nouvelles surfaces pour des cultures agricoles est également prévu. En effet, des risques de déboisements supplémentaires en raison de l’intensification de la production de biocarburants existent, de façon directe et indirecte dans le cerrado, et, particulièrement, de façon indirecte en Amazonie. Cependant, l’utilisation de terres dégradées disponibles dans cette région devrait être privilégiée et promue dans le cadre de mesures politiques incitatives pour la production de biodiesel, en plein essor.
4. L’évaluation environnementale des biocarburants dans le cadre de la Directive EnR
La Directive Européenne 2009/28/CE du 23 avril 2009 relative à la promotion de l’utilisation de l’énergie produite à partir de sources renouvelables (EnR) précise que les pays de l’Union Européenne devront avoir au moins 10% de leur consommation
finale d'énergie dans les transports provenant des énergies renouvelables à l’horizon 2020. La Directive EnR prévoit également que pour pouvoir être compta-bilisée dans les objectifs nationaux et bénéficier d’aides publiques, la production de biocarburants devra respecter des critères de durabilité, qui touchent notamment la problématique du CAS durant la phase agricole de la production des biocarburants. Un des critères majeurs concerne le respect d’une réduction minimale de 35% de réduction d’émissions de CO2
(qui sera de 50% à partir de 2017 et 60% à partir de 2018) pour les biocarburants par rapport aux filières fossiles, avec la prise en compte des modifications de stocks de carbone dans les sols et la biomasse. De plus, la Directive EnR interdit l’utilisation de matières pre-mières provenant de terres de grande valeur en termes de biodiversité. D’autres critères, concernant l’usage des sols sont inclus : la protection des sols, de l’eau, et de l’air. Enfin, la Directive prévoit que des informations devront être fournies concernant la conformité des pays producteurs de matières premières ou de biocarburants, avec des conventions internationales portant sur l’environnement et le droit du travail.
4.1 La Directive EnR et les biocarburants brésiliens : quel rapport ?
Les critères de durabilité établis par la Directive EnR entrent dans le cadre des objectifs européens. Cependant, ces critères s’appliquent indépendamment,
Figure 1 : La classification du changement d’affectation des sols (CAS) dans la perspective du cycle de vie des biocarburants et ses effets possibles, directs et indirects, sur l’environnement Elaboration de l’auteur, basé sur Gray & Bebbington (2001); Record (2006); Fehren-bach et al. (2008)
du fait que les biocarburants sont produits à l’intérieur de l’Union Européenne ou importés (EC, 2009). Ceux-ci serviront, en fait, à déterminer quels biocarburants - y compris les importés - dans l’Union Européenne, pourront être pris en compte pour contri-buer à l’objectif contraignant des 10 % d’énergie renou-velable dans le secteur des transports. En conséquence, les pays importateurs en Europe devront aussi réaliser un suivi de l’utilisation des sols sur leur territoire afin de pouvoir fournir les informations nécessaires au calcul global des émissions de GES des biocarburants produits. (FAO, 2008 ; Fehrenbach et al., 2008). Cela entrainera ainsi des conséquences sur les filières qui exportent en Europe, touchant notamment les grands producteurs comme le Brésil. Finalement, il sera nécessaire d’appliquer des méthodes d’évaluation pour confirmer des hypothèses, positives et/ou négatives. La Commission Européenne n’impose pas de méthodes particulières, au regard de la Directive EnR. Une formule générale de calcul des émissions de GES des biocarburants sur l’ensemble de leur cycle de vie est donnée dans l’annexe V de la Directive. Des complé-ments d’information sont donnés par la Commission Européenne, pour faciliter le calcul de certains termes de cette formule générale. En complément, il apparaît indispensable d’identifier des outils d’évaluation capa-bles de vérifier que les critères de la Directive EnR sont satisfaits.
4.2 Quels outils d’évaluation pour la production des biocarburants au Brésil ?
Il existe plusieurs méthodologies destinées à évaluer les impacts environnementaux d’une activité humaine. Le choix des méthodes dépend, en fait, des impacts que l’on souhaite évaluer. Il n’y a, à l’heure actuelle, pas d’outil d’évaluation permettant d’évaluer toutes les catégories d’impacts à la fois (Finnveden et al, 2005; Record, 2005). En ce qui concerne la Directive Euro-péenne, il n’y a pas de méthode préalablement définie pour apporter la preuve de conformité aux critères de durabilité. Selon la Directive (article 18.4), les pays Européens ainsi que les pays tiers exportateurs pourront appliquer des systèmes volontaires de quali-fication validés par la Commission (EC, 2009). Toute-fois, le critère relatif à la comptabilisation des émissions de gaz à effet de serre implique, en premier lieu, l’ap-plication de la méthode d’analyse de cycle de vie (ACV). L’ACV est la méthode la plus répandue pour évaluer la dimension environnementale des biocarbu-rants. Elle sert à évaluer les impacts environnementaux liés à un produit ou procédé tout au long de son cycle de vie et constitue la seule méthode, sur l’ensemble des outils d’évaluation d’impact existants, à être couverte par une norme internationale (Ademe, 2005; UNEP, 2005). Appliquée aux biocarburants, l’ACV peut traiter de différents types d’impact5, mais les études
ACV publiées se limitent souvent aux catégories Elaboration de l’auteur, adapté de Fehrenbach et al. (2008)
suivantes: déplétion des ressources (spécialement concernant la consommation d’énergie non-renouve-lable) et changement climatique (avec notamment le calcul du bilan de gaz à effet de serre GES)6. En fait,
son degré d’adaptation est faible en matière d’impacts territoriaux. Cette limite est importante dans la mesure où certains aspects locaux peuvent générer des impacts globaux. La figure 2 ci-dessous montre ces facteurs d’incertitude. Ceux-ci sont concentrés particulière-ment dans la phase agricole et peuvent affecter de façon significative, le bilan d’émission de gaz à effet de serre des biocarburants.
Les émissions liées au changement et à l’utilisation des sols s’effectuent tout au début de leur cycle de vie et peuvent transformer les bilans de GES jusqu’à dépasser les niveaux d’émissions obtenus pour les combustibles fossiles7 (FAO, 2008 ; Fargione et al.; 2008 ;
Fehrenbach et al., 2008 ; Lapola et al., 2010; Reinhardt et al., 2007 ; Searchinger et al., 2008). Dans certains cas, plusieurs années, voire des siècles, sont nécessaires pour que ce déstockage soit compensé par les écono-mies d’émission de gaz à effet de serre générées dans les phases ultérieures du cycle de vie du biocarburant. Malgré cela, les études d’ACV portant sur la probléma-tique du CAS servent à alerter sur les impacts poten-tiels, plutôt qu’à produire des résultats précis sur la réalité d’une filière dans une région donnée. Le manque des données est en fait critique, s’agissant des productions agricoles. Concernant la phase d’usage des sols, la fertilisation azotée ajoute également une incertitude aux bilans de gaz à effet de serre des biocar-burants. Celle-ci peut délivrer des quantités impor-tantes de substrats azotées non absorbés par les cultures et qui peuvent donner lieu à des pertes gazeuses sous forme de NH3, de NOXou de N2O. Les émissions de
N2O sont susceptibles d’être très variables en fonction
du type de sol utilisé, du changement d’affectation des terres, des pratiques culturales (particulièrement les apports d’azote) et d’autres caractéristiques locales telles que les conditions climatiques (IPCC, 2006).
Le GIEC indique des données par défaut et des procé-dures de calcul permettant d’effectuer de simulations. Mais l’incertitude reste très forte à cause de l’absence de données spécifiques validées sur le sujet. Ainsi, des analyses plus fines sont nécessaires pour que ces paramètres soient pris en compte dans les ACV. Ceci relève à chaque fois d’un scénario spécifique qui devrait prendre en compte l’état initial avec les émissions de carbone (C) et d’azote (N) du sol et de la biomasse, son exploitation éventuelle ou non et celles de l’exploita-tion agricole. Finalement, l’adaptal’exploita-tion de l’ACV au niveau local est possible, mais le temps consacré à la collecte de données peut être long et celle-ci peut générer des coûts importants (Van der Werf & Petit, 2002 ; Von Blottnitz & Curran, 2007). Si, d’une part, ces caractéristiques locales font persister la difficulté pour une correcte comptabilisation des émissions de gaz à effet de serre, d’autre part, la prise en compte des aspects localisés supplémentaires, liés au milieu naturel et à la biodiversité, paraît être encore moins réalistes dans le cadre d’une ACV . Compte tenu de la faible adaptation de la méthode concernant les enjeux locaux, d’autres outils seraient nécessaires pour vérifier le res-pect de l’ensemble des critères établis dans la Directive EnR. Les méthodes visant à évaluer les impacts à l’échelle agricole de la production, semblent être plus adaptées pour les critères sur la biodiversité et les pra-tiques agro-environnementales8(la protection des sols,
de l’eau, et de l’air). Parmi les méthodes existantes au Brésil et appliquées à l’échelle agricole, nous avons identifié la méthode Apoia-NovoRural9 comme un
outil, à part l’ACV, présentant un intérêt majeur pour l’évaluation des biocarburants brésiliens dans le cadre prévu par la Directive EnR.
L’Apoia-NovoRural est une méthode d’évaluation d’impact environnemental (EIE) développée par l’Entreprise Brésilienne de Recherche Agronomique Embrapa (Rodrigues et al., 2007) pour évaluer la durabilité d’une exploitation agricole. Contrairement à l’ACV, l’objectif de cette méthode d’EIE n’est pas
5Augmentation de l’effet de serre, destruction de la couche d’ozone , consommation d’énergie non-renouvelable, acidification, eutrophisation, smog
photochi-mique, écotoxicité dans le sol et dans l’eau , toxicité humaine, etc.
6Spécifiquement les émissions de CO2, CH4et N2O
7Ceci serait, par contre, peut probable dans le cas de l’éthanol de canne à sucre qui présente des résultats de réduction d’émissions (changement d’affectation des sols non pris en compte)
extrêmement positifs par rapport aux carburants fossiles, entre 70% et 90%. A titre d’exemple, les niveaux de réduction des émissions de GES varient de 25 à 35% pour l’éthanol de maïs et entre 20% à 60% pour la majorité de biocarburants existants (FAO, 2008, citant AIE, 2006, et FAO, 2008d). Evidemment, cet avantage présenté par la filière éthanol de canne à sucre jouerait en sa faveur au moment où il va falloir, dans le cadre d’une certification ou label environnemental, prendre en compte le changement d’usage des sols pour comp-tabiliser les émissions de GES.
8Ces critères attendent d’ailleurs une définition plus précise de la CE sur les indicateurs à prendre en compte lors de l’évaluation de la conformité. 9APOIA-NovoRural en portugais : Sistema de Avaliação Ponderada de Impacto Ambiental de atividades do Novo Rural.
d’évaluer l’impact potentiel d’un produit, mais les effets de l’activité agricole dans le lieu de production. L’Apoia-NovoRural est en cours d’évolution depuis une dizaine d’années et est appliquée depuis 2006 sur un nombre des exploitations agricoles liées à la produc-tion de biocarburants au Brésil. Elle est appliquée, particulièrement, dans le cadre du projet public intitulé « Évaluation environnementale de cultures oléagi-neuses pour la production de biocarburants ». Sur la base d’une approche systémique, cinq dimensions de durabilité sont couvertes par la méthode : paysage, qualité environnementale (eau/ air/ sol), aspects socioculturels, aspects économiques et gestion. Au total, le système inclut 64 indicateurs répartis dans ces 5 échelles de durabilité. La figure 3 illustre l’approche systémique de la méthode et liste les indicateurs inclus dans chaque dimension.
La méthode Apoia-NovoRural produit des données précises concernant chacune des dimensions d’évalua-tion et est relativement simple à mettre en œuvre. Une partie des données sont recueillies lors d’un entretien avec le gestionnaire de l’exploitation rural. En ce qui concerne les indicateurs environnementaux - qualité de l’air, de l’eau et du sol - les données sont obtenues à partir de l’utilisation d’instruments appropriés et de l’échantillonnage. L’évaluation de chaque indicateur
prend en compte un ou plusieurs items élémentaires, caractérisant une pratique ou une caractéristique qui contribue à la valeur finale de l'indicateur. Ces items sont pondérés selon leur importance et leurs impacts sur le milieu. Il est possible de considérer que certaines de ces données, notamment en ce que concerne les dimensions 1 e 2 - paysage et qualité environnementale (eau, air, sol), qui portent sur l’identification et la qua-lification des parcelles localisées du milieu productif dans le champ agricole, pourraient apporter la preuve de conformité relative aux critères établis par la directive relative aux effets sur la nature et la biodiver-sité. En attendant une définition plus précise de la Commission sur les indicateurs, on peut penser que des méthodes comme Apoia-NovoRural pourraient être utiles, voir adaptées, à l’évaluation environnementale dans la perspective de la Directive EnR. Cependant, une analyse approfondie de la méthode serait nécessaire pour vérifier le degré d’adaptation, et la possibilité d’ajustement dans la mesure des critères et indicateurs établis par la Directive.
Finalement, on privilégie une approche d’évaluation environnementale dans la perspective de la Directive EnR qui se fonde sur la complémentarité de deux différents outils (voir figure 4). Cette approche se justifie par l’importance donnée aux aspects locaux de
Source : Rodrigues & Buschinelli, 2008
la phase agricole de la production des biocarburants dans l’évaluation attendue par la CE concernant la conformité vis-à-vis des critères de durabilité présentés dans la Directive EnR.
La figure 4 illustre l’intérêt d’application de cette mé-thode brésilienne sur la base montrée antérieurement (figure 1) par rapport aux étapes du cycle de vie et les catégories d’impact possibles. Dans la perspective de la Directive EnR, les principales catégories d’impact à prendre en compte sont le changement climatique et les effets sur la nature et la biodiversité. Pour cette dernière, les critères de durabilité sont particulièrement placés dans la phase agricole de production et évoquent, spécialement, la protection des habitats na-turels (dans la colonne « CAS ») et la gestion durable des sols (dans la colonne « Usage du sol ») pour lesquelles l’évaluation d’impact par la méthode Apoia-NovoRural présente une contribution potentielle complémentaire à celle de l’ACV.
D’une part, l’ACV doit prendre en compte certains aspects locaux, pour pouvoir produire des résultats conformes par rapport au bilan des émissions de GES. D’autre part, la méthode ACV parait inadaptée, voir insuffisante, pour évaluer les effets sur la nature et la bio-diversité. A ce stade, la méthode APOIA-Novo Rural semble apparaître comme un outil pouvant aider à apporter la preuve de la conformité relative aux critères de durabilité établis par la Directive EnR européenne. La suite des travaux consistera à vérifier ceci.
5. Conclusion
La prise en compte des impacts liés au changement d’usage des sols est un élément indispensable à l’évaluation environnementale des biocarburants. Dans le cas du Brésil, où des surfaces considérables tendent à être converties en culture énergétique, la nécessité de traiter cette question est impérative, notamment dans le cadre des exportations futures vers l’Europe. D’une part, une quantification correcte des émissions de gaz à effet de serre par les analyses de cycle de vie (ACV) devrait intégrer les émissions d’oxyde nitreux et des modifications en matière d’émissions de carbone liées à transformation des sols. En vue de compléter les ACV actuelles, des analyses plus fines devront être réalisées visant à produire des données précises sur ces paramè-tres. D’autre part, et du fait de la moindre adaptation de l’ACV aux impacts locaux, l’utilisation d’autres outils est nécessaire pour évaluer les impacts relatifs à l’écosystème naturel et à la biodiversité. La méthode APOIA-NovoRural semble ainsi apparaître comme un outil pouvant aider à apporter la preuve de la confor-mité relative à certains critères de durabilité établis par la Directive EnR européenne, notamment en matière de préservation des écosystèmes et de la biodiversité. Finalement, nous estimons que les approches d’évalua-tion valorisant l’aspect de complémentarité entre différentes méthodes, ACV et méthodes plus focalisées sur les situations locales, pourraient faire émerger des solutions efficaces pour produire un bilan global à partir duquel l’intérêt des biocarburants brésiliens, l’éthanol et le biodiesel, pourrait être effectivement jugé.
Remerciements
L’auteur tient à remercier les organismes financeurs de cette étude, l’Agence de l'Environnement et de la Maîtrise de l'Energie (ADEME), et l’Agence Française de Développement (AFD). L’auteur a apprécié également la contribution de Geraldo Stachetti Rodrigues, chercheur à l’Institut Brésilien de Recherche Agronomique (EMBRAPA), pour ses apports scientifiques ainsi que celles de Bruno Gagne-pain, ingénieur au Département Bioressources de l’ADEME, et de Cécile Bessou, chercheur au Centre de Coopération Internationale en Recherche Agrono-mique pour le Développement (CIRAD), pour la relecture attentive de cet article.
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