Le biocarburant à base de chanvre: une alternative viable aux combustibles fossiles?

Les impacts du changement climatique sont évidents et désastreux. Les combustibles fossiles étant les principaux responsables, la course pour trouver un substitut durable à ces ressources rares et limitées est en marche. Les biocarburants sont l’une des pistes proposées, mais sont-ils envisageables ? Et le chanvre est-il le meilleur biocarburant ?

Il est communément admis à tort chez les partisans du chanvre et du cannabis que le simple fait de passer des combustibles fossiles au biocarburant à base de chanvre permettrait, d’un seul coup, de résoudre le problème vraiment terrible des combustibles fossiles dans le monde. Loin d’être la solution miracle pour sauver la planète comme on les présente trop souvent, les biocarburants en général apportent leur lot de problèmes qui créent plus de difficultés qu’ils n’en résolvent.

Rien ne fonctionne de manière isolée. Il est essentiel de considérer l’effet domino que le remplacement des combustibles fossiles par des biocarburants aurait sur la planète dans son ensemble. Cependant, si on compare le chanvre à d’autres matières premières pour biocarburants, on constate qu’il a certains avantages.

Le biodiesel et l’éthanol peuvent tous deux être fabriqués à partir de chanvre.

Il existe deux types de biocarburants : le biodiesel et l’éthanol. L’éthanol est produit à partir de céréales (maïs, orge, blé, etc.) ou de canne à sucre, mais peut aussi être fabriqué à partir des parties non comestibles de la plupart des plantes. Il est fréquemment utilisé comme biocarburant, mais généralement mélangé à de l’essence.

Les voitures conçues pour fonctionner à l’essence ne peuvent tolérer qu’un ajout de 10 % d’éthanol dans leur carburant ; les véhicules à carburant flexible peuvent utiliser un mélange contenant jusqu’à 80% d’éthanol. Au Brésil, où de grandes quantités de canne à sucre sont cultivées pour produire du biocarburants, certaines voitures peuvent fonctionner à 100% à l’’éthanol.

Le biodiesel est obtenu par le raffinage d’huiles et de graisses végétales ou animales, le plus souvent d’huiles végétales, et nécessite du méthanol. Le diesel ordinaire est souvent mélangé à du biodiesel dans un rapport de 4:1 respectivement, mais les mélanges peuvent varier de 2 à 100 % de biodiesel. Un avantage pratique du biodiesel est que n’importe quelle voiture diesel peut fonctionner avec ce carburant.

Le chanvre, s’il était cultivé comme matière première pour les biocarburants, pourrait produire les deux biocarburants. La graine de chanvre est composée de 30 à 35 % d’huile en poids, ce qui lui donne un rendement énergétique d’environ 780 litres par hectare (207 gallons par hectare). Ce taux est nettement inférieur à celui de l’huile de palme et de la noix de coco, mais plus du double de celui du colza, de l’arachide et du tournesol, et quatre fois celui du soja. Le reste de la plante peut être transformé en éthanol par fermentation à faible teneur en oxygène.

Conséquences naturelles de la production de biocarburants

Les matières premières les plus couramment utilisées pour les biocarburants sont le soja et le maïs (États-Unis), la canne à sucre et la betterave sucrière (Amérique du Sud), l’huile de palme (Asie du Sud-Est et de l’Est) et le colza (Europe). Toutes ces cultures ont besoin de terres fertiles en grand nombre pour se développer.

De vastes étendues de forêt tropicale ont été détruites pour créer de l’espace pour les palmiers à huile et la déforestation se poursuit à une échelle alarmante et sans précédent dans toutes ces régions. Cela a détruit l’habitat de nombreuses espèces, dont beaucoup (comme l’orang-outan) étaient déjà menacées.

Ces matières premières sont également cultivées sur des terres arables autrefois utilisées pour les cultures destinées à l’alimentation humaine, ce qui fait monter les prix de ces productions et les rend inaccessibles pour les populations pauvres. En outre, ce que l’on appelle la « déforestation secondaire » est actuellement en marche, car il faut plus de terres pour cultiver des plantes destinées à l’alimentation.

Les objectifs fixés par divers gouvernements à travers le monde en matière de biocarburants pourraient faire plus de mal que de bien sur le plan du changement climatique et de l’approvisionnement alimentaire. Les pays en développement sont plus durement touchés par ces problèmes que les pays riches.

Quels sont les avantages du chanvre en tant que matière première pour les biocarburants ?

Le chanvre a l’avantage de pouvoir pousser sur des sols moins fertiles, et sa capacité à se développer sur ce que l’on appelle les « terres marginales » est très appréciée. Le terme « terres marginales » est en fait un terme économique, désignant une parcelle de terre dont l’exploitation agricole coûte plus cher qu’elle ne rapporte. Il peut s’agir de terres de mauvaise qualité, de terres polluées par des activités industrielles antérieures ou de terres particulièrement difficiles à cultiver, comme les pentes abruptes des montagnes.

Mais, en réalité, il donne plus de graines quand il est cultivé sur des terres fertiles dans des conditions optimales. Si son utilisation comme matière première pour les biocarburants se répand, il est très probable que les terres arables seront dédiées au chanvre de la même manière qu’elles le sont actuellement aux matières premières concurrentes, avec le même impact négatif sur le prix de l’alimentation

L’autre problème des terres marginales, c’est qu’elles abritent souvent des espèces et des processus qui sont précieux pour l’écosystème. Deuxièmement, de par leur nature même, elles se trouvent généralement dans des endroits peu pratiques pour l’agriculture, comme les flancs des montagnes.

La question de savoir comment récolter le chanvre dans des endroits difficiles d’accès et comment le transporter vers une usine de transformation de biocarburants doivent être posées. Comme ces deux activités génèrent du CO2 en brûlant des carburants fossiles, il faut en tenir compte pour évaluer l’efficacité de cette culture en tant que culture neutre en carbone. Cela s’applique à toutes les cultures de matières premières pour biocarburants, sur toutes les terres, et pas seulement au chanvre sur les terres marginales. Les coûts en carbone du labourage, de l’ensemencement, de la récolte, du transport et de la transformation sont plus élevés que ceux de la production de combustibles fossiles.

Bien que cela signifie que le passage au chanvre comme carburant pour tous les véhicules à moteur ne résoudra ni la crise énergétique ni le changement climatique, il pourrait y avoir une application certes à plus petite échelle, mais qui pourrait néanmoins être utile. Si des fermes réussissent à cultiver et à transformer du chanvre sur place pour produire des biocarburants pour les véhicules et les machines agricoles, elles pourront peut-être créer un « circuit » autonome et à faible émission de carbone. Cela peut, à petite échelle, aider à mettre fin à leur dépendance à l’égard des combustibles fossiles. Le chanvre pourrait être introduit comme culture de rotation dans les exploitations vivrières existantes, ce qui réduirait l’impact à la fois sur les prix des denrées alimentaires et sur la consommation de combustibles fossiles.

Il y a aussi le fait que le chanvre est actuellement une culture vivrière de niche, donc la dépendance vis-à-vis du chanvre n’est pas la même que pour le maïs, par exemple. Toutefois, cette situation le rend actuellement non rentable pour la production de biocarburants à grande échelle.

Un minimum d’engrais et d’eau est nécessaire pour cultiver le chanvre.

Les engrais nécessaires à la production des biocarburants sont un autre aspect qui mérite d’être examiné de près. Ces engrais sont essentiellement des nitrates provenant du pétrole et du gaz – oui, des combustibles fossiles – qui utilisent le procédé Haber-Bosch, très énergivore, pour produire de l’ammoniac, qui est à son tour utilisé comme matière première pour tous les autres engrais azotés.

Une fois introduits dans la terre, ils ne restent pas simplement enfouis dans le sol. Ils sont soit entraînés dans les cours d’eau où ils perturbent l’écosystème, tuent les poissons et polluent les nappes d’eau potable, soit ils entrent dans l’atmosphère et deviennent de l’oxyde d’azote. L’oxyde d’azote est un gaz à effet de serre pire que le dioxyde de carbone. Ils pénètrent également dans l’atmosphère et deviennent les oxydes mono-azotés NO et NO₂, qui contribuent à l’ozone troposphérique (autre danger pour la santé).

Le chanvre a besoin d’une fertilité du sol à peu près équivalente à celle du maïs pour bien se développer. Mais environ 70 % de ses besoins en nutriments seront restitués au sol pendant et après son cycle de croissance. De plus, une petite quantité de nutriments permet d’obtenir un rendement très élevé. Cela réduit considérablement la quantité d’engrais dont il a besoin sur le long terme. Il s’agit d’un avantage certain par rapport à toutes les autres matières premières pour biocarburants.

Il en va de même pour ses besoins en eau. L’un des plus gros problèmes des biocarburants est que leur production nécessite plus d’eau que les combustibles fossiles, entre deux et 48 fois plus. Le chanvre a besoin d’environ 30 à 40 cm (12 à 15 po) d’eau par saison de croissance ou de pluie équivalente pour produire une culture, tandis que le maïs nécessite environ 56 cm (22 po).

Toute la plante peut être utilisée

L’un des plus grands avantages du chanvre en tant que biocarburant est sans doute la possibilité d’utiliser tous les éléments de la plante. Une fois l’huile extraite des graines, les coques et les graines restantes peuvent être compressées en « galettes » pour l’alimentation animale. Les résidus de la récolte et les feuilles qui tombent pendant la croissance retournent dans le sol, avec les racines, pour se reconstituer en vue d’une prochaine récolte. Les fibres libériennes et les fibres naturelles peuvent être utilisées, entre autres, dans la fabrication de fibres, de papier et de matériaux de construction.

Développements dans la recherche sur les biocarburants et leur application au chanvre

Le processus de pyrolyse est relativement nouveau dans l’utilisation du chanvre comme biocarburant. La pyrolyse fait intervenir des matières végétales contenant de la cellulose fibreuse subjective (techniquement appelée biomasse lignocellulosique) à une forte température afin d’obtenir des huiles combustibles de qualité. Le procédé est extrêmement rentable, car il est possible d’utiliser de la biomasse résiduelle dans le procédé. Cette technique peut être appliquée au chanvre, et même à l’énorme quantité de biomasse déjà produite par la culture mondiale du chanvre et de la marijuana.

Cette évolution est liée aux possibilités de valoriser l’ensemble de la plante, voire même les simples déchets produits par l’industrie du cannabis dans son ensemble. Par exemple, Washington à elle seule a produit 1,7 million de livres (771 000 kgs) de déchets de plantes de cannabis au cours des trois premières années suivant la légalisation (2014). 

Depuis lors, de nombreux pays européens ont légalisé la culture du chanvre, tout comme les États-Unis. La quantité de déchets ne devrait donc qu’augmenter. La Californie est confrontée depuis longtemps au problème des déchets de cannabis. La pyrolyse offre un moyen possible de tirer parti de ces déchets de cannabis et de chanvre et de les utiliser pour produire du biocarburant sans avoir à se demander où les cultiver.

Il y a encore des barrières pour savoir si le chanvre est le meilleur biocarburant ou pas. À l’heure actuelle, le principal obstacle à l’utilisation du chanvre comme biocarburant est que l’on en cultive trop peu. La législation s’est assouplie au cours des deux dernières années, notamment aux États-Unis, où la culture du chanvre a été légalisée. 

Cependant, la majeure partie du chanvre cultivé en Europe, en Chine et aux États-Unis est utilisée dans la production de produits alimentaires, de produits à base de CBD, de cosmétiques et pour la recherche. Une partie est utilisée dans la fabrication de produits à filer spécialisés comme le papier de chanvre et la corde de chanvre.

Les nombreux avantages du chanvre en tant que biocarburant restent théoriques parce qu’il a été trop peu utilisé comme biocarburant à l’échelle commerciale. Il faut espérer de tout cœur que cette situation ne perdurera pas.

  • Disclaimer:
    Les lois et règlements régissant la culture du cannabis différent d’un pays à l’autre. Ainsi, Sensi Seeds vous recommande fortement de vérifier les lois et règlements de votre région. Ne contrevenez pas à la loi. 

Comments

2 réflexions sur “Le biocarburant à base de chanvre: une alternative viable aux combustibles fossiles?”

  1. Mais comment briser cet ordre mondial, cette dictature économique des lobbys mondiaux afin de favoriser une décision démocratique visant à contraindre les pouvoirs publiques à prendre les bonnes décisions urgentes et vitales pour l'environnement planétaire en augmentant la production des biodiesel contre notre dépendance et pour notre indépendance aux énergies fossiles?
    Il faudrait un tableau comparatif de la nocivité des biodiesel en regard du fuel "conventionnel".
    Excellent article.

  2. Tout comme notre ami et frère pro militants cannabis. ;je suis sur qu ‘une très grande partie de la solution a nos problèmes pourraient être résolument grâce à cette plante aux milles vertus et aux mille façon de l’employer…

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