La biomasse, source d'énergie renouvelable majeure en France, provient de la transformation de matières organiques comme le bois, les déchets agricoles et les résidus organiques. Alors que la France cherche à réduire sa dépendance aux énergies fossiles, la biomasse montre son efficacité en produisant plus de 55% de l'énergie finale.
Définition et principe de fonctionnement
La biomasse constitue la principale source d'énergie renouvelable en France, représentant plus de 55% de la production d'énergie finale selon le Ministère de la Transition écologique. Cette ressource énergétique ancestrale connaît un regain d'intérêt dans le cadre de la transition énergétique.
Définition et sources de la biomasse
La biomasse regroupe l'ensemble des matières organiques pouvant être utilisées comme sources d'énergie. Elle provient de trois secteurs principaux :
- La filière forestière : bois-énergie, résidus d'exploitation forestière, produits connexes des industries du bois
- Le secteur agricole : résidus de cultures, effluents d'élevage, cultures énergétiques dédiées
- Les déchets organiques : déchets verts, biodéchets des ménages, boues de stations d'épuration, déchets des industries agroalimentaires
Procédés de conversion énergétique
Trois voies principales permettent de transformer la biomasse en énergie :
- La combustion directe : production de chaleur par brûlage du bois ou des déchets végétaux
- La méthanisation : décomposition biologique produisant du biogaz
- La gazéification : transformation thermochimique générant un gaz combustible
État des lieux en France
Le parc bioénergie français atteint une puissance électrique installée de 2 209 MW en 2022, avec une progression de 20 MW sur l'année. L'ADEME accompagne le développement de cette filière via des dispositifs de soutien comme le Fonds Chaleur. La biomasse alimentant ces installations provient à 40% de la filière bois-énergie, 35% des résidus agricoles et 25% des déchets organiques.
| Source biomasse | Part dans le mix |
| Bois-énergie | 40% |
| Résidus agricoles | 35% |
| Déchets organiques | 25% |
Production d'énergie et applications concrètes
La biomasse permet de produire différentes formes d'énergie grâce à des procédés de conversion variés. Les installations de production d'énergie à partir de biomasse se développent en France, avec des perspectives prometteuses pour les années à venir selon la Stratégie Nationale Bas Carbone (SNBC).
Production d'énergie thermique et électrique
Les chaufferies biomasse constituent le mode de valorisation le plus répandu. Ces installations brûlent principalement du bois et des résidus agricoles pour générer de la chaleur. Cette chaleur alimente ensuite des réseaux de chaleur urbains qui desservent des bâtiments résidentiels et tertiaires. Les process industriels peuvent également utiliser directement cette énergie thermique.
La cogénération permet de produire simultanément chaleur et électricité, augmentant ainsi l'efficacité énergétique globale. Les centrales de cogénération biomasse atteignent des rendements de 85%. En 2022, la production d'électricité issue de la biomasse s'élevait à 1,9% du mix électrique français, soit environ 9,5 TWh injectés sur le réseau EDF.
Biogaz et biocarburants
La méthanisation transforme les déchets organiques en biogaz, composé principalement de méthane. Ce biogaz peut être valorisé directement ou purifié en biométhane pour injection dans le réseau de gaz naturel. Les biocarburants, issus de cultures dédiées ou de déchets, alimentent le secteur des transports.
Potentiel énergétique
D'après la SNBC, le potentiel énergétique de la biomasse devrait atteindre 430 TWh en 2050, dont 250 TWh pour la seule biomasse agricole contre 40 TWh actuellement. Cette progression nécessite le développement d'installations de production supplémentaires et l'optimisation des rendements énergétiques. Les réseaux de chaleur urbains constituent un débouché majeur, avec plus de 800 installations en fonctionnement sur le territoire français en 2024.
Développement territorial et réglementation
La France s'inscrit dans une dynamique de développement territorial de la biomasse, encadrée par des objectifs ambitieux et une réglementation précise. Les collectivités locales et les régions mettent en œuvre des programmes structurés pour valoriser cette énergie renouvelable, en cohérence avec les engagements nationaux et européens.
Cadre réglementaire national et européen
La directive européenne sur les énergies renouvelables fixe un objectif contraignant de 42,5% d'énergies renouvelables dans la consommation finale brute d'énergie d'ici 2030, avec une ambition portée à 45%. Pour atteindre ces seuils, la France déploie la Stratégie Nationale de Mobilisation de la Biomasse (SNMB), qui organise la mobilisation harmonieuse des ressources en synergie avec les politiques forestières, agricoles et de gestion des déchets.
Les certifications Red II et Label Haie garantissent la durabilité des ressources biomasse. Red II impose des critères stricts pour les biocarburants et le Label Haie assure une gestion durable des haies, source de biomasse ligneuse.
Mise en œuvre territoriale
Les Plans Climat-Air-Énergie Territoriaux (PCAET) constituent l'outil opérationnel principal au niveau local. Ils définissent les objectifs stratégiques pour:
- Réduire les émissions de gaz à effet de serre
- Développer les énergies renouvelables
- Maîtriser la consommation d'énergie
- Améliorer la qualité de l'air
Schémas régionaux biomasse
Les régions élaborent des schémas régionaux biomasse (SRB) en coordination avec l'État. Ces documents stratégiques définissent les orientations et actions pour développer les filières de production et de valorisation de la biomasse. Ils intègrent un diagnostic des ressources disponibles, une analyse des besoins et un plan d'actions pour structurer les filières régionales.
"La biomasse est une ressource clé pour la décarbonation de l'industrie, des transports et de la chaleur. Son développement doit se faire en priorisant les usages là où elle apporte le meilleur service" Roland Lescure, Ministre délégué chargé de l'Industrie
Valorisation des ressources locales
La valorisation de la biomasse s'inscrit dans une logique d'économie circulaire territoriale, permettant de transformer les résidus organiques en ressources énergétiques. Cette démarche de valorisation énergétique locale contribue à réduire les émissions de gaz à effet de serre tout en créant des emplois non-délocalisables.
Valorisation des déchets agricoles et forestiers
Les déchets agricoles (pailles, résidus de cultures) et forestiers (branches, écorces) constituent une source majeure de biomasse. En France, leur valorisation énergétique s'effectue principalement par combustion directe ou méthanisation. La société Suez a développé plusieurs unités de traitement permettant de transformer ces résidus en biogaz ou en chaleur. Les scieries valorisent également leurs coproduits (sciures, copeaux) pour produire des granulés de bois destinés au chauffage.
Développement des microalgues
Les microalgues constituent une filière émergente pour la production de biomasse. Leur culture nécessite peu d'espace et permet de capter le carbone atmosphérique. Des projets pilotes étudient leur potentiel pour la production de biocarburants et de biogaz. Cette ressource pourrait compléter les gisements traditionnels de biomasse à l'horizon 2030-2050.
Création d'emplois locaux
La filière biomasse génère des emplois directs dans la collecte et le transport des matières premières, l'exploitation des installations de valorisation énergétique, la maintenance des équipements. Elle crée aussi des emplois indirects dans les secteurs connexes : bureaux d'études, fabricants de chaudières, installateurs. En 2024, le secteur compte plus de 20 000 emplois en France.
Le concept de bouclage biomasse
L'ADEME a défini le principe de "bouclage biomasse" qui vise à garantir l'adéquation entre les ressources disponibles localement et les usages envisagés. Cette approche territoriale permet d'éviter la surexploitation des gisements et assure la pérennité de la filière. Les schémas régionaux biomasse intègrent ce concept dans leur planification.
L'essentiel à retenir sur la biomasse
La biomasse s'inscrit durablement dans le mix énergétique français. Le développement des technologies de conversion, la valorisation des ressources locales et le soutien réglementaire facilitent son déploiement. L'objectif européen de 42,5% d'énergies renouvelables d'ici 2030 encourage les innovations dans ce secteur. La biomasse continuera de progresser grâce aux avancées techniques et aux nouveaux gisements comme les microalgues.