Biocarburants : les carburants marins de transition d’aujourd’hui ?

Les biocarburants gagnent du terrain dans la course à la transition vers des carburants alternatifs à faible teneur en carbone. De quoi s’agit-il exactement ? Les biocarburants sont des carburants gazeux ou liquides fabriqués à partir de la biomasse, une matière organique non fossile et constituent un carburant de transition clé en main très prometteur qui peut être facilement utilisé sur les navires actuels. Voyons plus en détail ce qu’il en est.

Peut-on actuellement trouver des biocarburants à faible teneur en carbone ?

On distingue schématiquement trois générations de biocarburants, dont certains peuvent déjà être utilisés pour le transport maritime, et d’autres sont encore en cours de maturation :

• Les biocarburants de première génération, dits « conventionnels », sont fabriqués à partir de cultures agricoles, d’huile végétale ou de déchets alimentaires. Ils sont les plus utilisés à l’échelle mondiale.
• Les biocarburants de deuxième génération, également appelés « avancés », sont produits à partir de matières premières de biomasse non alimentaire, telles que les matières premières résiduelles de la sylviculture ou des cultures. Leur impact sur l’environnement pourrait être réduit en matière d’utilisation des sols et de production de denrées alimentaires.
• Les biocarburants de troisième génération, fabriqués à partir d’algues et de microbes, représentent une nouvelle génération de biocarburants qui nécessite un développement approfondi.

Actuellement, les biocarburants de première génération sont les plus courants. Cependant, leur évolutivité est limitée par la provenance de leurs matières premières, à savoir des cultures destinées à l’alimentation, ce qui entraîne des modifications directes et indirectes de l’utilisation des sols.

Les biocarburants de deuxième génération, produits à partir de matières premières non alimentaires comme la biomasse forestière et les cultures agricoles, sont exempts de certaines contraintes liées aux biocarburants de première génération. Pour cette raison, il est probable qu’ils joueront un rôle important dans la réduction des émissions de carbone dans le transport maritime. Cependant, une augmentation significative de l’offre sera nécessaire, ce qui sous-entend des investissements considérables.

Les filières de production de biocarburants jouent-elles un rôle déterminant ?

Absolument ! L’analyse des émissions de gaz à effet de serre sur l’ensemble du cycle de vie d’un biocarburant dépend principalement du mode de production et des matières premières utilisées. En conséquence, il est possible de déterminer si ces carburants sont considérés comme ayant une faible teneur en carbone. Il n’existe actuellement aucune réglementation ou certification reconnue à l’échelle mondiale qui puisse garantir la pérennité totale de la production de biocarburants. Par exemple, les biocarburants de première génération sont théoriquement neutres en carbone. Cependant, si l’on considère les émissions en équivalent well-to-wake et des critères de durabilité plus holistiques, cette affirmation devient beaucoup plus complexe.

Quelles autres conséquences peuvent résulter de la production de biocarburants ? Pour commencer, les surfaces nécessaires à la fabrication sont déjà très convoitées pour augmenter la superficie des terres cultivées dans le monde. Cette situation crée une concurrence entre les marchés alimentaires et la production de biocarburants de première génération, ce qui pose un défi important à relever. D’un point de vue éthique, la plupart des gens préféreraient répondre à la demande alimentaire mondiale plutôt que de fournir du carburant aux navires.

Les points à prendre en compte par les compagnies de transport maritime

Les compagnies maritimes doivent examiner deux aspects majeurs en ce qui concerne l’utilisation des biocarburants : l’aspect pratique et l’aspect technique.

L’aspect pratique…

Aujourd’hui, il est difficile de prédire précisément le coût des biocarburants, tout comme pour d’autres combustibles. Les biocarburants sont susceptibles de réduire la teneur énergétique globale lorsqu’ils sont combinés à des carburants fossiles, ce qui signifie qu’il faut alors davantage de carburant pour maintenir les performances. Il est possible que l’entretien doive être adapté en collaboration avec les équipementiers en fonction des biocarburants et des mélanges utilisés.De plus, les compagnies maritimes pourraient être amenées à assumer des coûts d’exploitation supplémentaires en raison de ce dernier aspect.

La disponibilité est un autre facteur important. Il est peu probable que les biocarburants puissent répondre à une grande partie de la demande maritime mondiale, compte tenu des taux de production actuels. La concurrence avec d’autres secteurs, comme les transports routiers, peut aggraver les préoccupations concernant la disponibilité. Cependant, ce facteur ne concerne pas uniquement les biocarburants : la disponibilité des autres carburants marins en cours d’étude demeure un défi majeur.

Les inconvénients pratiques des biocarburants sont liés à l’approvisionnement, en particulier pour les générations suivantes, plus respectueuses de l’environnement. Ces biocarburants plus récents de deuxième génération pourraient potentiellement devenir une alternative de ravitaillement modulable et durable en théorie. Les matières premières nécessaires sont disponibles dans le monde entier et les infrastructures portuaires devraient pouvoir les accueillir sans de gros travaux de rénovation. Cependant, ils doivent être produits à une échelle beaucoup plus grande dans la pratique.

Et l’aspect technique

L’un des principaux avantages des biocarburants réside dans la maturité des moteurs compatibles. En règle générale, il n’est pas nécessaire de réaménager les navires pour utiliser les biocarburants, ce qui leur permet de remplacer facilement les carburants marins traditionnels et de se distinguer de la plupart des carburants alternatifs, tels que l’hydrogène, l’ammoniac et le GNL, qui nécessitent des moteurs ou des systèmes spécifiques pour stocker et approvisionner le carburant.

Les biocarburants sont comparables au mazout conventionnel en termes pratiques. Ainsi, l’investissement nécessaire serait minimal pour répondre aux changements de réglementation et garantir la sécurité de l’équipage à bord des navires.

Quelles sont les réglementations en vigueur en matière de biocarburants ?

L’Organisation Maritime Internationale (OMI) travaille actuellement sur la définition de lignes directrices pour analyser les émissions de gaz à effet de serre des carburants marins sur toute la durée de leur cycle de vie. Celles-ci devraient servir de référence pour évaluer le potentiel de réduction des émissions des biocarburants marins.

Bien que les réglementations concernant les biocarburants soient récentes, les transporteurs maritimes modifient dès à présent leur flotte pour respecter les réglementations d’émissions de l’OMI. Les biocarburants peuvent permettre de respecter les normes de conformité et réduire les émissions considérablement les émissions de carbone par rapport aux combustibles fossiles conventionnels grâce à une filière de production durable.

Il semblerait que les biocarburants soient également conformes aux limites d’émissions d’oxydes d’azote (NO_x). Cependant, la difficulté réside dans la démonstration de la conformité. Il peut être nécessaire de mener des tests d’émissions à bord ou des tests de validation des émissions de NO_x spécifiques au moteur et au carburant. Cependant, les réglementations de l’OMI traitent actuellement les combinaisons composées de 30 % ou moins de biocarburants de la même manière que les réservoirs conventionnels à base de pétrole.

BIOFUEL READY

Bureau Veritas a créé la notation BIOFUEL READY pour soutenir l’industrie dans sa démarche d’utilisation des biocarburants ou de mélanges de biocarburants. Ce document contient un ensemble d’exigences et de directives détaillées concernant la documentation et les essais nécessaires. Adapté aux navires neufs comme aux navires déjà en service, BIOFUEL READY illustre la manière dont nous tirons parti de notre expertise transversale pour soutenir l’industrie maritime dans sa démarche de décarbonisation et faire progresser en toute sécurité des solutions innovantes. Cela comprend l’évaluation des émissions d’oxydes d’azote (NO_x), qui sont actuellement au centre de la conformité réglementaire.

D’un point de vue technique, nous pouvons considérer que les biocarburants sont aujourd’hui prêts à être utilisés à bord des navires. Bien que certains facteurs du marché restent imprévisibles et le contexte réglementaire doive encore être affiné, les biocarburants semblent être un carburant de transition très prometteur pour aider à la décarbonisation de l’industrie maritime.

Pour plus d’informations sur les biocarburants et les autres carburants marins du futur, téléchargez notre livre blanc sur les perspectives des carburants alternatifs.