Qu’est-ce que l’énergie de la biomasse ?

C’est l’énergie tirée de la matière organique d’origine végétale ou animale, utilisée notamment pour produire de l’électricité.

Au Québec, la biomasse ayant un fort potentiel énergétique se répartit en trois catégories : forestière, agroalimentaire et urbaine. La biomasse forestière, la ressource la plus répandue, présente encore un bon potentiel de développement pour ce qui est des résidus de coupe.

Il existe divers procédés de valorisation énergétique de la biomasse, selon la catégorie de la ressource et l’usage recherché. Au Québec, la combustion de la biomasse solide est une pratique largement utilisée ; la biométhanisation et la gazéification seraient intéressantes à développer.

Entreposage de biomasse forestière

Pour en savoir plus sur l’énergie de la biomasse, consulter la fiche technique intégrale [pdf - 581 Ko]

État de la situation

Selon le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat, la part de la biomasse dans la production mondiale d’énergie primaire (n'ayant subi aucune transformation) en 2008 s’élève à 10,2 %. D’après l’Agence internationale de l’énergie, c’est la filière d’énergie renouvelable qui progressera le plus à l’horizon 2030. Elle pourrait même fournir 30 % de l’énergie consommée dans le monde d’ici 2050.

Au Canada, environ 4,4 % de l'énergie primaire consommée provient de la biomasse. Il s’agit néanmoins de la deuxième source d'énergie renouvelable, après l’énergie hydraulique.

Au Québec, la biomasse forestière est la catégorie de matière organique le plus souvent valorisée, en raison de la grande disponibilité de la ressource et de la maturité du procédé utilisé.

Potentiel de la biomasse

En 2009, la biomasse exploitée dans le monde représente une énergie primaire de 27,5 EJ/an (7 639 TWh/an). Elle sert surtout à produire de la chaleur, mais génère néanmoins 158 TWh/an d’électricité. Le Canada occupe le 7e rang parmi les 20 pays dont la production d’énergie primaire et d’électricité à partir de la biomasse forestière est la plus élevée dans le monde.

En 2011, au Québec, le potentiel de la biomasse forestière, agroalimenaire et urbaine est estimé à 19,5 millions de tonnes de matière sèche. Cela représente une énergie thermique brute de 334 PJ/an (93 TWh/an). Au total, 42 % de cette énergie est déjà mise en valeur. La biomasse forestière est la catégorie la plus valorisée où seuls les résidus de coupe recèlent toujours un important potentiel à exploiter. Quant à la biomasse agroalimentaire et urbaine, elle ne fait pas encore l’objet d’une valorisation énergétique intensive, à l’exception des huiles de friture.

Rendement et coûts

Dans une centrale de cogénération (électricité et vapeur) à la biomasse forestière, de 30 à 35 % de l'énergie de la biomasse solide (cycle vapeur) peut être convertie en électricité. En utilisant à diverses fins la chaleur produite, le rendement total peut dépasser 80 %.

Sur la période 1999-2009 au Québec, les coûts d’investissement de la biomasse forestière sont beaucoup moins élevés et plus stables que ceux du mazout. Par ailleurs, le coût des équipements requis pour cette technologie est légèrement supérieur aux coûts des technologies comparables utilisant des énergies fossiles. La raison : la densité énergétique de la biomasse étant moindre que celle des combustibles fossiles, il faut, pour produire un même volume d’électricité, de plus grandes quantités de matière et donc des équipements plus imposants.

La valorisation de la biomasse agroalimentaire et urbaine serait intéressante notamment sur le plan des coûts d’enfouissement évités surtout qu’ils ont beaucoup augmenté ces dernières années.

Avantages et inconvénients

  • Coûts d’investissement de la biomasse forestière relativement faibles et stables.
  • Source d’énergie continue, contrairement à l’éolien ou au solaire photovoltaïque.
  • Densité énergétique moindre que celle des combustibles fossiles.
  • Exploitation à grande échelle coûteuse, en raison de la dispersion de la ressource sur le territoire.
  • Nécessité d’implanter les centrales de cogénération à la biomasse près de la ressource ou près des lignes de transport d’électricité.
  • Complexité de la valorisation de la biomasse urbaine, notamment en raison de la diversité des déchets. Nécessite des activités de triage, l’utilisation de différentes technologies de traitement, etc.

Développement durable

Voici les principaux enjeux associés à la production d’électricité à partir de la biomasse forestière :

  • Valorisation de déchets de bois industriels qui autrement seraient enfouis.
  • Perte de biodiversité et appauvrissement des sols, si une quantité insuffisante de résidus de coupe sont laissés sur place.
  • Émission de contaminants atmosphériques lors de la combustion et du transport de la biomasse (augmentation du transport routier pour les résidus de coupe).
  • Impacts reliés à l’entreposage de la biomasse : lixiviation de contaminants, nuisances visuelle et olfactive.
  • Production de résidus ultimes (par exemple, cendres de bois) parfois difficiles à valoriser, en raison de la présence de métaux.

Note : Il n’est pas question ici des enjeux associés à la production, à partir de la biomasse agroalimentaire et urbaine, de biocarburants destinés au secteur des transports.

Voir aussi

Consulter la fiche technique intégrale pour en savoir plus sur l’énergie hydrolienne :

  • Catégories de biomasse au Québec
  • Procédés de valorisation énergétique
  • Exploitation de la biomasse forestière
  • Potentiel de la biomasse du Québec
  • Comparaison des prix de la biomasse forestière et du mazout au Québec
  • Changements climatiques et la qualité de l’air
  • Analyse du cycle de vie
  • Écosystèmes et biodiversité
  • Santé et qualité de vie
  • Aménagement du territoire, l’économie régionale et l’acceptabilité sociale
  • Économie régionale
  • Acceptabilité sociale