Catégorie : bio-carburants

  • Les biocarburants de deuxième génération passeront par des plants génétiquement modifiés

    Les biocarburants de deuxième génération passeront par des plants génétiquement modifiés

    Switchgrass-Graphic_800[1]  La production de biocarburants de deuxième génération par voie enzymatique à partir de matériaux ligno-cellulosiques se heurte au mur de la rentabilité globale des opérations et arrive difficilement à convaincre les investisseurs (industriels et cultivateurs) de se lancer dans la phase industrielle. C'est un procédé qui classiquement se déroule en trois étapes avec dégradation à chaud du matériau ligneux en milieu acide (150° à 180°C en milieu sulfurique à 0,5% durant quelques minutes), transformation enzymatique des polysaccharides en sucres et fermentation alcoolique. La première étape est déterminée par ce que les spécialistes du domaine appellent la "récalcitrance intrinsèque" du matériau qui caractérise la difficulté à dégrader l'armature ligneuse puis à le transformer en sucres. Plus cette "récalcitrance" est élevée et plus le prétraitement doit être long et sévère ce qui altère le rendement global final en éthanol en raison de la dégradation combinée du matériau ligno-cellulosique en furfural (C5) et hydroxymethyl furfural (C6). La deuxième étape enzymatique sera réalisée d'autant plus facilement et utilisera d'autant moins d'enzymes hors de prix que la première étape de dégradation aura été efficace. Enfin les bières obtenues après fermentation seront d'autant plus concentrées que le rendement en sucre de la phase précédente aura été élevé.

     La compréhension de cette succession d'équations complexes montre clairement que la rentabilité des opérations déterminée par la vitesse des réactions (réacteurs de faibles tailles), par l'utilisation de faibles quantités d'enzymes, par la concentration en alcool des bières et donc le rendement en biocarburant, va largement dépendre des caractéristiques génétiques du matériau de base. C'est la raison pour laquelle de nombreuses équipes dans le monde dont celle du ORNL américain (Oak Ridge National Laboratory) travaillent activement à la modification génétique des biomasses pour les rendre moins "récalcitrantes" aux traitements. Ce laboratoire annonce avoir mis au point un switchgrass génétiquement modifié à structure ligneuse à "forage amélioré" qui conduit avec 3 ou 4 fois moins d'enzymes à des rendements en éthanol accrus de 30% à 38%. Les auteurs estiment qu'ils apportent ainsi une réduction de coût de process de 21 à 25%. Ceci nécessite la culture de matériaux à teneur en lignine réduite mais surtout à caractéristiques ligneuses plus aisément hydrolysables.

     Le succès des biocarburants de deuxième génération passera donc par:

    -la culture intensive de biomasse génétiquement sélectionnée* localisée sur une centaine de km2,

    -la collecte de proximité et le stockage local de grands volumes de cette biomasse,

    -la mise au point de procédés agricoles peu encombrants utilisant le moins possible d'enzymes onéreux,

    -la réduction des prix continue de ces enzymes de la part des fournisseurs,

    -l'obtention de bières les plus concentrées possibles,

    -l'utilisation des procédés de concentration en alcool pur les moins énergivores possibles,

    -et l'utilisation des déchets ligneux comme ressource énergétique locale.

    Les futurs prix de l'éthanol qui devraient évoluer au delà des 3$/gallon (ils sont à 2.5$ aujourd'hui) tirés à la fois par ceux des ressources (maïs, cane à sucre) et ceux de l'essence pourraient aider à l'atteinte du breakeven dans ces procédés.

    *Remarque: l'utilisation des rafles et d'une partie des feuilles et des tiges de maïs dans une boucle de biocarburant de deuxième génération, accolée à la production classique d'alcool de maïs, comme le fait Poet aux États-Unis, permet outre d'utiliser une large partie des infrastructures initiales, de mélanger les bières diluées à celles plus concentrées issues de la transformation de l'amidon de maïs et à rendre ainsi la production complémentaire rentable et insensible au cours du maïs.

    CONSULTER la publication des équipes de l'ORNL sur ce sujet.

    Le 15 Février 2011

  • L’industrialisation des biocarburants de deuxième génération va-t-elle trouver une issue économiquement viable?

    L’industrialisation des biocarburants de deuxième génération va-t-elle trouver une issue économiquement viable?

    Poet-matièrepremière
     Les biocarburants de deuxième génération issus des lignocelluloses pour lesquels tant de louanges ont été dispensées, solutions évidentes à tous nos maux et autres problèmes énergétiques, n'existent industriellement toujours pas. Seules quelques unités pilotes et autres maquettes, largement subventionnées par la puissance publique, sont à la recherche d'une optimisation énergétique et financière qui ne semble pas pour l'instant convaincre totalement les investisseurs. Pourtant des procédés très divers sont à l'étude ils vont de la destruction chimique totale du matériau en gaz de synthèse, voie radicale mais énergétiquement coûteuse, à la lente digestion après hydrolyse ou extraction de la cellulose et hemicellulose par des enzymes hors de prix qui conduisent à des bières très peu concentrées en alcool, difficile à isoler ensuite à l'état pur. D'autres peuvent faire appel à divers procédés catalytiques qui conduisent à des soupes de substances organiques qu'il faut ensuite valoriser ou encore à une simple pyrolyse qui conduit à des bio-oil, mélanges instables de charbon de bois et de résidus organiques oxygénés susceptibles à leur tour d'être brûlés ou valorisés chimiquement.

     Le bilan énergétique de toutes ces opérations est le plus souvent faible. La transformation enzymatique en sucre puis en éthanol qui est chimiquement la moins traumatisante et donc énergétiquement une des plus favorables, présente avec un bilan de 3,2 kg de résidus ligneux de maïs pour un litre d'alcool pur un bilan énergétique théorique de 37% hors apports énergétiques externes. Dans la pratique ce rendement sera donc grosso-modo d'un tiers.

     L'autre contrainte majeure est la faible énergie volumique des matières premières: le bois avec 9MJ/litre est 2,3 fois mois énergétique que l'éthanol, les résidus ligneux selon leur compacité et leur structure vont être 2 à 3 fois plus volumineux que le bois compact.

     Cette faible énergie volumique conduit à une contrainte industrielle très importante: pour des questions de logistique la taille de l'unité industrielle devra être limitée. Une unité qui traitera 1000 tonnes de bois ou déchets par jour produira dans les 315 m3 d'éthanol par jour (1980 barils/jour) et devra donc absorber dans les 4 à 5000 m3 de déchets par jour…une paille.

     L'industriel le plus avancé dans ce domaine des biocarburants de deuxième génération est paradoxalement le leader mondial du bioethanol de maïs. C'est l'américain Poet (27 usines proches des paysans, 110 mille barils/jour d'éthanol, 11 mille tonnes/jour d'aliments protéinés pour animaux). Il va démarrer une boucle cellulosique de production dans son usine d'Emmetsburg (Iowa) qui va consommer dans les 822 tonnes de déchets de maïs par jour (LIRE). Pour démarrer les premiers tests les paysans ont déjà ramassé 56 mille tonnes de rafles, feuilles et tiges de maïs. Ils toucheront de l'État américain 45$ par tonne livrée pendant maximum deux ans pour les dédommager des investissements nécessaires à la collecte, au stockage et à la logistique.

     Pour un producteur d'alcool de maïs, cette nouvelle filière vient astucieusement compléter ses opérations par une plus grande utilisation d'une large partie des équipements existants, par un approvisionnement de matière première indépendante des cours du maïs en grain, par des volumes complémentaires de livraisons de la part de ses fournisseurs habituels ainsi fidélisés, par une production d'alcool majorée de 40% à partir de surfaces cultivées identiques et qui rendront plus insignifiantes encore les complaintes des tenants de l'immobilisme agricole.

     Le succès attendu de Poet dans sa stratégie industrielle est un point clé pour le succès des biocarburants de deuxième génération. D'autres pourront éventuellement l'imiter, en particuliers ses concurrents producteurs d'alcool de maïs. D'autres filières, plus farfelues, reposant par exemple sur la conversion en gaz de synthèse de déchets par une torche à plasma, couplée à un procédé Fischer-Tropsch (accord Solena-Rentech) pourront permettre d'arriver à des produits à forte valeur ajoutée comme du kérosène "bio" que toutes les compagnies aériennes demanderont pour réduire leurs émissions de CO2..mais à quel prix?

    LIRE l'avancement du projet Liberty de Poet.

    Le 5 Février 2011

  • Et si les cours du Brent étaient une occasion pour se poser les bonnes questions sur le mix énergétique de notre pays

    Et si les cours du Brent étaient une occasion pour se poser les bonnes questions sur le mix énergétique de notre pays

    Il avait été mentionné ici lors du franchissement des 85$ par le baril de Brent dès le début du mois de Novembre 2010, le démarrage probable d’un rallye haussier sur les cours du pétrole (LIRE). Ce phénomène qui se démarquait nettement de la nonchalance des cours observée au préalable, était amplement confirmé par les cours du Brent au début du mois de Décembre (LIRE) et devenait une évidence lorsque le saoudien Al Naimi donna le feu vert pour un baril à 100 dollars (LIRE). Voila pour la chronologie passée.

    Les données actuelles, sur fond d’agitation populaire inattendue en Afrique du Nord, confirment cette hausse annoncée (FIG.) avec une baisse de l’index dollar qui est repassé au-dessous des 80$.

    Cours_Brent

    Pour essayer d’imaginer le futur il faut, je crois, posséder quelques données simples comme en particulier les productions de pétrole des pays de l’Afrique du Nord. L’Egypte, outre l’importance du Canal de Suez pour les acheminements, produit dans les 0,8 million de barils/jour, l’Algérie 1,27 million (hors condensats du gaz naturel) et la Libye 1,56 million. Ces trois seuls pays dont deux sont membres de l’OPEP, situés au sein ou proches de l’agitation populaire représentent donc dans les 3,5 millions de barils/jour de production de pétrole. L’Algérie est également un producteur important de gaz naturel.

    Il existe de ce fait une forte probabilité pour que l’agitation largement médiatisée de cette région se traduise par un sentiment de menace partagé sur l’approvisionnement d’une partie du pétrole dans le monde. La découverte subite de la faiblesse des régimes autoritaires dirigeant cette région est un facteur qui va pousser les cours vers le haut. Ce phénomène associé à la reprise des consommations américaines avec le printemps pourrait amener le Brent bien au-delà des 100 dollars…et pourquoi pas vers les 100 euros/baril.

    En partant de telles hypothèses qui n’ont rien de farfelu, n’est-il pas venu le temps pour notre pays de se poser les bonnes questions sur sa politique énergétique et sur l’évolution de son mix énergétique. Celui-ci ne peut pas être un simple optimum écologique qui par des coûts débiles des ressources atteindrait notre économie. Ce ne peut pas être non-plus un simple optimum financier du moment qui ne prendrait pas en compte des hypothèses d’évolution des marchés et la raréfaction du pétrole pas cher. Mais il doit tenir compte des 35 milliards d’importations annuelles de produits pétroliers qui risquent de se diriger rapidement vers les 50 ou 60 milliards avec les cours galopants.

    Alors un certain nombre d’actions urgentes devraient s’imposer et faire l’objet d’un Plan National Energétique (liste non exhaustive):

    -mettre un terme progressif au chauffage au fuel des habitations et des locaux industriels ou commerciaux moyennant une dissuasion fiscale (TIC) sur le fuel domestique. Ce chauffage et autres applications industrielles représente dans les 15 à 17% de consommation de produits pétroliers (INSEE). Cette mesure permettrait de réduire fortement nos importations de gasoil en provenance de Russie ou d’ailleurs.

    -élaborer avec les professionnels une vraie politique des biocarburants (type, mode de production, ressources utilisées localement ou importées, etc.). Ces ersatz vont être rapidement indispensables à l’équilibre offre-demande et devenir moins onéreux que les produits pétroliers. Ne pas fantasmer sur les procédés durablement non rentables et inadaptés à une production rurale locale.

    -lancer efficacement l’exploration de nouvelles ressources énergétiques sur le territoire en garantissant au paysan, propriétaire du terrain sur lequel la production s’installerait en cas de découverte, une rémunération proportionnelle aux volumes extraits, sorte de droit de passage du flux dans sa propriété. L’opposition systématique et intransigeante « josébovéenne » s’en trouverait durablement affaiblie.

    -interdire la circulation dans les villes les mastodontes obséquieux et autres 4X4 qui n’ont rien à faire dans ce cadre. Rétablir une lourde « vignette écolo » pour les plus énergivores.

    -élaborer un plan de réduction des consommation des poids lourds et favoriser sa mise en œuvre la plus rapide avec les instances européennes et surtout les constructeurs; augmenter le poids total en charge des plus gros camions de transport, tout en conservant un poids à l’essieu acceptable.

    -rendre à terme obligatoire le gaz naturel comme combustible des bus et autres véhicules de livraison en ville. Les options hybrides devraient être encouragées puis devenir exclusives.

    -recenser les bouchons routiers et élaborer un plan pluriannuel de leur suppression. Le « bouchon écologique » francilien est une ânerie.

    -promouvoir un plan d’implantation de centrales au gaz à cycle combiné sur le territoire qui absorberaient les pointes croissantes d’appel de courant dues à la croissance de l’éolien et à celle du chauffage électrique (pompes à chaleur inefficaces par grand froid). Ce plan dispenserait notre réseau d’importer de la puissance électrique allemande issue de centrales au charbon ou au lignite polluantes. Le PIB de notre pays s’en trouverait accru et la pollution allemande s’en trouverait réduite…pour une fois ce serait l’inverse de la mode écologique en cours qui réduit notre pollution et fait croître le PIB allemand.

    Tout cela devrait être imaginé et élaboré avec le moins possible d’intervention européenne. En effet il suffit de lire l’Executive Summary (surtout n’allez pas plus loin!) du récent « Report of European Expert Group on Future Transport Fuels January 2011 » pour vous rendre compte que ces pauvres « experts » n’ont rien à dire ou se sont tellement censurés que cela revient au même. Ce document doit, parait-il, servir de base à de futurs échanges européens sur le sujet, il ne faut donc rien en attendre.

    Le rapport des « experts » de Janvier 2011.

    Le 1er Février 2011

     

  • Le BP Energy Outlook 2030, une projection pertinente sur le moyen-terme énergétique de notre planète

    Le BP Energy Outlook 2030, une projection pertinente sur le moyen-terme énergétique de notre planète

    Il est parfois utile d'avoir les projections d'un professionnel du secteur pour parler de l'avenir d'une activité, plutôt que celles de diverses officines qui vont à souhait complexifier l'équation en introduisant forces innovations sur un avenir à 40 ou 50 ans totalement imprévisible. Dans le domaine de l'énergie la récente publication de BP, Energy Outlook 2030, qui présente la meilleure estimation de ce professionnel du secteur se présente comme un exercice plein d'enseignements. 

    BP 2030_energy  BP 2030_energy-contribution

      1- la consommation énergétique devrait croître en moyenne de 1,7% par an avec une part des pays NON OCDE vigoureuse (+2,6% par an) et une part des pays OCDE estimée à 0,3% par an mais avec, à partir de 2020, une décroissance des consommations d'énergie de -0,2% par an. En d'autres termes la consommation énergétique des pays OCDE, selon BP, va plafonner durant ces deux décennies. Cette prévision est bien supérieure à celle d'Exxon qui ne prévoyait qu'une croissance mondiale de la consommation énergétique de 1,2% par an. L'ensemble des énergies primaires vont participer à cette croissance avec une participation importante du gaz naturel abondant et des énergies renouvelables et autres biocarburants.

    BP 2030_energy_liquids

    2- la consommation des fractions liquides dérivées du pétrole et autres biocarburants devrait s'accroître de 16,5 millions de barils/jour. Tirée par les besoins de la Chine, de l'Asie en général, du Moyen-Orient et des Amériques Sud et Centrale elle devrait atteindre les 102,4 millions de barils/jour (41,5 OCDE et 61 NON OCDE) en 2030 malgré le recul des consommations des pays de l'OCDE de 4 millions de barils/jour (FIG.III). Ces demandes seront satisfaites par une croissance des productions de biocarburants qui représenteront 9% des carburants pour le transport en 2030. Ils passeront de 1,8 million de barils/jour à 6,3 millions en 2030. Les huiles extraites des sables bitumineux participeront modestement au bilan. Le complément sera assuré par les productions traditionnelles du Brésil, de l'ex URSS, de l'Iraq de l'Arabie Saoudite et des condensats issus des extractions de gaz naturel. BP n'invoque aucune limitation géologique des productions par contre l'impact des prix et de l'arrêt des subventions des pays producteurs à la consommation est évoquée. Dans le cas de mise en place de politiques plus restrictives (Policy Case) BP imagine une demande à 97,5 millions de barils/jour à 5 millions au dessous de son hypothèse centrale.

    3- la consommation de gaz naturel va croître à 2,1% par an durant les 20 ans à venir en passant de 300 milliards de pieds-cube en 2010 à plus de 460 milliards en 2030. L'ensemble des zones du monde verront croître leurs consommations de gaz naturel avec bien sûr une longueur d'avance pour les BRICs, Chine en tête qui est encore très en retard pour cette consommation. Le gaz naturel moins polluant va remplacer le charbon dans la génération d'électricité dans les pays de l'OCDE. Les gaz non conventionnels (gaz de schistes et gaz de houille) devraient représenter 57% des volumes produits en Amérique du Nord, mais leur part resterait largement minoritaire en Europe et en Chine.

    4-la production d'électricité devrait croître de 2,6% par an entre 2010 et 2030. Ceci va soutenir la demande globale de charbon, tout particulièrement en Chine et en Inde. Les émissions mondiales de CO2 devraient progresser dans le scénario central vers les 38 milliards de tonnes par an. Dans le scénario plus écolo elles devraient se maintenir à au-dessous des 35 milliards de tonnes.

    La lecture de ce remarquable travail montre la lenteur des évolutions dans le mix énergétique des consommations mondiales. Cependant un certain nombre d'évènements pourraient distordre d'avantage ces prévisions. En premier lieu figurent les prix des ressources énergétiques qui en cas de surchauffe pourraient infléchir vers le bas l'ensemble du scénario. On peut imaginer aussi une plus rapide croissance des volumes de biocarburants si par miracle l'Afrique voulait s'y mettre. Le développement des sables bitumineux, dynamisé par les prix pourrait atteindre le double (4 millions de barils/jour) de l'hypothèse retenue par BP. Il est possible d'imaginer également une Chine exploitant plus activement ses ressources en gaz non conventionnels et réduisant ainsi ses consommations de charbon.

    ACCEDER au résumé de ce travail de BP d'où vous pourrez charger la présentation.

    Le 20 Janvier 2011

  • Analyse des contradictions actuelles pour une meilleure compréhension des problèmes énergétiques

    Analyse des contradictions actuelles pour une meilleure compréhension des problèmes énergétiques

    Unconventional-natural-gas  Souvent s'indignent des lecteurs qui trouvent anormal que soient trop souvent abordés ici  les sujets concernant les ressources énergétiques fossiles et non ceux parlant de vent ou de soleil. Dans leur fougue écolo-dépendante ils oublient un certain nombre de données très simples qui font que les problèmes énergétiques forment un ensemble où se confrontent des contraintes économiques, géographiques et des idéaux écologiques affirmant des vérités …parfois apparentes ou encore à valider. Pour les aider à poser les problèmes de façon pertinente je voudrais rappeler ici un certain nombre d'évidences qui font que les problèmes sont parfois complexes.

    En premier je voudrai rappeler une loi expérimentale simple, c'est la la substituabilité des sources d'énergie. Toutes les formes d'énergie fossiles ou renouvelables peuvent pratiquement se substituer les unes aux autres moyennant la mise en œuvre de certaines adaptations technologiques. On sait faire des ersatz de combustibles liquides issus du pétrole pour le transport avec du charbon, du gaz naturel, de la biomasse ou des graisses animales. On sait produire de l'électricité avec toutes les formes d'énergie, même nucléaires. On sait substituer l'électricité aux carburants dans les véhicules hybrides rechargeables ou les véhicules électriques. On va faire rouler des poids lourds avec des mélanges de gaz et de gasoil. Tout mélange gazeux à base de monoxyde de carbone et d'hydrogène (syngas ou gaz à l'eau pour les anciens) peut être converti en carburant, en produit chimique organique, en hydrogène, en ammoniac puis en urée …et plus si affinité.

     Cette loi, résultant de l'inventivité humaine, a son corolaire: les formes d'énergie fossiles, nucléaires et/ou renouvelables sont en compétition. Pour qu'elles acquièrent une part raisonnable du marché de l'énergie il faut donc qu'elles soient économiquement compétitives…ou subventionnées par une collectivité solvable et adhérant à cette politique. Inversement certaines ressources peuvent être chargées d'un handicap pour la course, par une taxation particulière (TIPP ou TIC pour la France, taxes carbone diverses). Dans l'équation économique entrent également en jeu les règlementations concernant les rejets de GHG (externalités en économie) qui sont pour l'instant limitées en raison de la nécessaire recherche d'une unanime et bien hypothétique règle du jeu mondiale. La fixation de mix énergétiques ou mieux de masse maximale de CO2 par MWh d'électricité produite se pratique dans certains États. Des règlementations limitant les rejets de CO2 par gammes de véhicules dans les transports s'appliquent également sans trop de heurts à la profession, puisque c'est la règlementation la plus sévère mais réaliste qui s'applique pour tous et crée le type de véhicule standard du moment ou du futur prévisible. Oublions pour l'instant les timides essais de Bourses de cotation de la tonne de CO2, stupides institutions en péril qui auraient enrichi les spéculateurs, au détriment des acteurs économiques. Bien sûr la Commission Européenne était en avance sur ces actions futiles et donc inutiles.

    Voila le cadre global où l'essentiel se résume dans le concept de substituabilité compétitive des sources d'énergie.

    Alors que constatons nous et que pouvons nous anticiper:

     1- Les ressources en énergies fossiles sont encore abondantes et peu onéreuses. Depuis le Cambrien, il y a plus de 500 millions d'années, la Terre a charrié et enfoui des milliards de tonnes de biomasse et de bio organismes à l'origine du gaz naturel, du pétrole, du charbon et de toutes les formes issues du kérogène tournant autour de ces trois ressources allant des sables bitumineux, aux gaz et huiles de schistes, aux gaz de houille et autres "tight" gaz, sans oublier les hydrates de méthane. Il est évident que ces ressources sont importantes, dont une grande partie reste à découvrir et à mettre en valeur. Pensons aux nouveaux gisements "subsal" brésiliens et aux gaz de schistes qui auraient été ignorés quelques années auparavant. Isoler formellement l'une de ces ressources comme le pétrole et annoncer sa fin imminente en parlant de Peak-oil n'a que bien peu de sens, malgré l'impact marketing inespéré, puisque c'est oublier la loi de substituabilité qui montre que les technologues sauront d'une façon ou d'une autre soit synthétiser des ersatz (sables bitumineux, huiles lourdes, biocarburants, Fischer Tropsch) soit s'en passer (EV, véhicules au gaz naturel comprimé, PAC). La seule certitude est que cette ressource liquide, très pratique à mettre en oeuvre qu'est le pétrole, obéit aux lois économiques chères à Ricardo, des rendements décroissants sous l'impact de la déplétion des ressources exploitées et de la demande. Il faudra bien que les prix, amplifiés par la spéculation, se valorisent pour permettre à certains d'aller exploiter de façon rentable les sables bitumineux canadiens ou les huiles lourdes de l'Orénoque, pendant que les Familles Royales du Moyen-Orient gèreront en bons pères de familles et avec parcimonie leurs abondantes rentes pétrolières. Au fur et à mesure que les prix grimperont, des pans entiers de l'économie se sépareront du pétrole. Ceci est largement en cours pour la génération d'électricité, une accélération est souhaitable pour le chauffage des habitations et autres locaux industriels et commerciaux, la chimie utilisera de plus en plus d'autres ressources (biomasse, gaz naturel), le transport routier verra sa part électrique croître, le gaz naturel alimentera les poids lourds de plus en plus allégés. L'efficacité énergétique des transports a encore d'immenses progrès à accomplir.

     2- les énergies renouvelables, ressources quasi illimitées mais pour des raisons entropiques, onéreuses:

    Face à ces ressources fossiles limitées mais formidablement rassemblées par l'histoire de la Terre, les énergies renouvelables apparaissent illimitées mais malheureusement très dispersées, sinon diluées. Il est facile de calculer, à partir de l'irradiance solaire, la formidable quantité d'énergie solaire ou éolienne "disponible" sur la surface de la Terre. Il fait toujours beau, pour le soleil, ou mauvais, pour le vent, quelque part, c'est la seule certitude des météorologues. Les ressources de biomasses sont considérables, des millions de km2 de sols inexploités en Afrique, au Brésil en Europe de l'Est pourraient produire cette biomasse. La question n'est donc pas un problème de ressource, c'est un problème de rentabilité, d'allocations des ressources financières limitées d'une collectivité. L'industrie photovoltaïque a connu un doublement en GW de son activité en 2010, elle ne pourra pas refaire le coup en 2011 parce que les États européens ne peuvent plus payer des MWh à 500 euros pièce. L'Espagne a jeté l'éponge, la France va limiter fortement l'exercice, l'Italie dont la dette commence à choquer les financiers les plus obtus va devoir suivre et l'Allemagne revoit à la baisse ses tarifs.

     Pour essayer de vous convaincre je vous propose un exercice simple: quel serait le prix de revient d'une électricité photovoltaïque produite sur le toît d'une maison française dans lequel on aurait intégré des modules GRATUITS? Il va pour cela falloir investir dans un onduleur, un compteur électrique et payer un installateur qui va mettre à deux personnes plusieurs jours à monter un échafaudage, enlever les tuiles (législation française), poser les structures puis les modules, les connecter et assurer l'étanchéité de l'ensemble. Ceci va vous revenir TTC entre 2400 ou 3000 euros/kilowatt. Pour amortir cette mise en 12000 heures (8 ans x 1500 heures) ou 12 MWh il faudra tout de même vendre le MWh d'électricité entre 200 et 250 euros! (il est acheté aux particuliers à 580 euros aujourd'hui par EDF). En termes clairs l'électricité photovoltaïque ne sera rentable un jour (LIRE) que si la puissance des modules unitaires est doublée ou triplée, si l'installation de ces modules se fait simplement, dans un pays ensoleillé, à faible prix de main d'œuvre et disposant de lignes électriques proches. Objectif: 1000 euros/kW, module compris.

     Pour l'éolien dont l'avenir est à l'offshore pour profiter de la place disponible et du vent plus soutenu (3500 heures/an en Mer du Nord). Les réductions de coûts passent par la simplification des éoliennes (technologie direct drive, handicapée par les prix actuels des terres rares), la standardisation se heurtant aux multiples productions locales et la montée en puissance des turbines permettant d'amortir plus rapidement les coûts d'installations unitaires. Repower propose une unité de 6,15 MW, Enercon a en catalogue une éolienne de 7,5 MW, les Norvégiens testent des prototypes de 10 MW et les Espagnols ont lancé une étude de faisabilité d'un produit de 15MW. Prenons le cas d'une turbine de 10 MW qui en 8 ans ou 28 mille heures de fonctionnement effectif, va produire 280 mille MWh d'électricité. Pour un courant qui devra être payé, dans 10 à 15 ans, dans les 100 euros par MWh, cette éolienne en 8 ans facturera 28 Meuros qui devront couvrir son prix, son installation sur site, son raccordement au continent et au réseau électrique, sans oublier les frais de maintenance. Le prix catalogue d'une telle éolienne ne devra guère alors excéder le million d'euros/MW.

    Cours_Brent  Pour la biomasse et ses dérivés que sont les biocarburants l'équation est un peu plus simple puisque le concurrent principal est le pétrole dont le cours d'équilibre va rapidement dépasser les 100 dollars le baril (FIG.II), puisque telle en a décidé la Famille Royale Saoudienne, suivie par les spéculateurs de tous poils. Dans ce cas la loi de substituabilité joue à fond. La décennie qui vient va voir se développer les filières classiques de productions de biocarburants, rentables et enfin non subventionnées : éthanol à base de sucre ou de maïs, biodiesel à base de corps gras. Les procédés cellulosiques se heurteront à leurs prix de revient encore élevés et à la complexité des procédés mis en oeuvre. Un créneau cependant va prendre son essor: la production de bio-kérosène rendu obligatoire par la règlementation sur les émissions de GHG par l'aviation civile.

    Prix-hebdo-Newcastle  Mais un autre créneau devrait favoriser la biomasse c'est la substitution partielle au charbon dans les centrales électriques. L'ascension des cours du charbon, tirée par les importations indiennes et chinoises, et qui ont atteint en Australie les 130 dollars la tonne (FIG.III), va inciter de plus en plus les industriels à utiliser les résidus cellulosiques et autres "pellets" pour alimenter en partie leurs fourneaux.

     L'ascension inexorable des prix des ressources d'énergies fossiles est largement favorable au développement de la biomasse sous toutes ses formes. Il ne faut cependant pas oublier une contrainte entropique forte: la biomasse présente une faible énergie volumique, la moitié de celle du charbon une fois sèche et compactée, et elle est très dispersée sur un territoire donné (bois, taillis, etc.). Rêver de grandes usines du type raffineries de pétrole alimentées par la biomasse n'a aucun sens, nul ne saurait les alimenter, même pas les solutions à la Lurgi, filiale d'Air Liquide, qui imagine un schéma en étoile sur un large territoire avec production intermédiaire de biooil plus facilement acheminable vers la grande raffinerie (LIRE). Les solutions industrielles de valorisation des cultures ad hoc ou des résidus ligno-cellulosiques doivent donc être imaginées à la taille du canton ne dépassant pas 1000 à 2000 tonnes/jour de matière première traitée. Solena par exemple imagine un procédé d'obtention de syngas par brûlage dans une torche plasma de résidus cellulosiques, puis conversion par le procédé Fischer-Tropsch de Rentech du mélange de gaz en carburants de type bio-jet-fuel et bio-Naphta avec un rendement de 50 gallons de liquides par tonne de bois. A 4 dollars par gallon cela fait un chiffre d'affaires de 200$ par tonne de bois traitée ou 100 millions de dollars par an pour un total  500 mille tonnes de bois qui est la capacité de l'unité imaginée. Il sera difficile de bien payer les équipes opérationnelles et de sécurité 7 jours par semaine en trois huit pour assurer la production et la surveillance d'un site hautement dangereux de ce genre qui ne produira que 1600 barils/jour. Les transporteurs aériens semblent cependant prêts à payer pour du kérosène "bio"!

    En conclusion, la gestion du développement des énergies renouvelables doit être programmée sur une longue période qui laissera le temps aux énergies fossiles de se valoriser. Un essai de hiérarchisation donne la primauté à la biomasse malgré ses faibles rendements. Elle est en effet tirée par la valorisation du baril de pétrole et de la tonne de charbon. Mais il faut laisser à cette biomasse son caractère paysan. C'est un formidable outil potentiel de développement des régions agricoles des pays en voie de développement. L'Afrique en particulier à partir de cane à sucre, de maïs ou de plantations moins exigeantes pourrait développer de multiples unités agricoles de production de biocarburants. Le Brésil par exemple va aider le Ghana à investir dans une plantation de cane et une unité de production d'éthanol dans le nord du pays.

     L'industrie éolienne si elle arrive à standardiser ses productions et à monter en puissance ses turbines vers les 10 MW durant les deux décennies à venir, devrait pouvoir permettre à cette énergie d'atteindre le break-even pour un MWh à moins de 100 euros.

     Enfin l'énergie photovoltaïque a un formidable avenir devant elle à condition de travailler sur la puissance unitaire de ses modules pour en réduire le coût de la pose par kilowatt. Un objectif d'un euro ou d'un dollar par watt, pose et module compris doit être l'objectif. Ceci comme pays d'accueil des champs solaires du futur favorisera les pays ensoleillés, à taux de main d'oeuvre faible mais disposant d'un réseau électrique.

    En attendant le monde doit travailler sur l'efficacité énergétique des processus dans la génération d'électricité tout d'abord et dans les transports où de formidables progrès sont possibles.

    La France importe annuellement pour 46 milliards d'euros de pétrole et de produits dérivés. C'est en poursuivant et accélérant ses actions de réductions de consommation des véhicules, poids lourds et embouteillages compris, qu'elle pourra espérer limiter la croissance programmée de la facture énergétique. L'abandon nécessaire du fuel comme mode de chauffage des locaux va rapidement apparaître comme une évidence …dans les mois à venir.

    Le 13 Janvier 2011.

     

     

     

  • Un exemple de gains de productivité agricole : le maïs américain

    Un exemple de gains de productivité agricole : le maïs américain

     Certains s'indignent de l'augmentation des prix agricoles qui frappe les plus humbles et suscite des révoltes populaires. Les régimes pas tout à fait démocratiques tunisiens ou algériens qui n'ont pas encore connu de fraîches et revigorantes révolutions populaires à la cambodgienne ou à l'iranienne, tant admirées par nos philosophes d'alors, doivent faire face à l'accroissement des prix des denrées de base comme le sucre, l'huile, le blé ou le maïs. Plutôt qu'une indignation incompétente, mieux vaudrait promouvoir les actions de maîtrise des marchés qui étoufferaient dans l'œuf les mouvements spéculatifs alimentés par l'appât du gain de quelques riches possédants individuels ou collectifs. Faire payer les retraites américaines par le bon peuple des pays les plus pauvres n'est pas une solution à long terme politiquement acceptable.

     Pour donner un peu d'espoir et apporter quelques données objectives au problème des prix des produits agricoles il est intéressant de se pencher sur l'exemple de la production de maïs aux États-Unis, pays grand producteur et consommateur mondial de cette céréale. Les paysans américains ont semé du maïs en 2010 sur une surface totale de 35,7 millions d'hectares (près des deux tiers du territoire français) et 92% de ces plantations (32,9 millions d'hectares) ont fait l'objet de récoltes d'épis de maïs, une partie mineure étant destinée à l'alimentation animale. Cette récolte, après une année 2009 record, apparaît comme acceptable puisque, selon National Agricultural Statistics Service américain, ce sont 12,5 milliards de boisseaux de maïs (ou 318,5 millions de tonnes sur la base de la conversion normalisée de 56 livres ou 25,4 kg par boisseau de maïs) qui auront été récoltés en 2010, à comparer à celles de 2009 qui avaient atteint un record de 13,1 milliards de boisseaux.

    Mais-USA-1960-2010

    Ces productions ont été multipliées par plus de trois en cinquante ans (FIG.I, courbe bleue) en raison essentiellement de l'accroissement des rendements qui ont été multipliés par plus de deux durant la même période (courbe rouge). De 150 boisseaux à l'hectare au début des années 60, ils ont atteint le record de 407 boisseaux/ha (10,3 t/ha) en 2009 et les 381 boisseaux/ha (9,7 t/ha) en 2010.

    Remarque: dans l'Iowa, l'État américain le plus favorisé climatiquement pour cette culture, les rendements ont atteint les 462 boisseaux/hectare en 2009. Les professionnels pensent qu'un objectif de 750 boisseaux/hectare est atteignable vers les 2030.

    Les surfaces plantées ont plus modestement progressé en passant des 27 millions d'hectares au début des années soixante à 31 millions d'hectares dans les années 80 et 90, pour dépasser les 35 millions en 2010 (FIG.II, courbe bleue). En parallèle le taux de culture conduisant à une récolte d'épis a progressé durant la période, passant de 85% dans les années soixante à 92% de nos jours (courbe noire).

    Mais-USA-1960-2010b

    Ce sont donc l'amélioration des pratiques agricoles et l'adoption de meilleures semences qui ont permis de faire croître et de régulariser les volumes annuels de maïs produits durant ces cinquante dernières années. Les surfaces plantées n'ont qu'à la marge participé à cette croissance.

    La production d'éthanol américain à partir de maïs a du atteindre en moyenne en 2010 les 0,85 million de barils/jour soit 310 millions de barils pour l'année entière ou 13 milliards de gallons. Sur la base de conversion de 2,8 gallons d'alcool par boisseau° cette production représente une consommation de maïs de 4,6 milliards de boisseaux de maïs. Une projection sur 2011 qui va consommer le maïs produit en 2010, avec une hypothèse de 10% de production supplémentaire d'éthanol, conduit à une consommation de maïs autour des 5 milliards de boisseaux soit 40% de la récole 2010. Il restera donc pour l'alimentation humaine et animale locale et pour l'exportation 7,5 milliards de boisseaux, niveau des bonnes années 80. Il faut rajouter à ce bilan les tourteaux provenant de la production d'éthanol qui n'utilise que l'amidon du maïs, c'est une donnée fondamentale.

    °Remarque: pour sa dernière usine de Cloverdale en cours de rénovation Poet annonce qu'il produira annuellement 90 millions de gallons d'éthanol avec 31 millions de boisseaux de maïs. Ceci représente donc 2,9 gallons par boisseau ou 432 litres d'alcool pur par tonne standard de maïs.

      La croissance prévisible de la production d'éthanol et la décroissance constatée des productions de maïs en 2010, par rapport à celles de 2009, crée donc des tensions anticipées pour 2011, ce que prennent en compte et amplifient les marchés.

    Alors que faut-il faire pour que la production d'éthanol américaine reste soutenable, c'est à dire compatible avec les besoins alimentaires mondiaux?

    1- Il faut produire de l'éthanol avec les fractions cellulosiques du maïs (rafles et une partie des feuilles et des tiges). Ce projet est en cours de développement chez Poet, le plus grand producteur américain d'éthanol. Ce sont 20 à 30% de productions supplémentaires qui pourraient provenir de cette boucle cellulosique dans chacune de ses usines, à production constante de maïs. Il ne faut guère compter à court et moyen terme sur les autres filières purement cellulosiques qui n'ont pas franchi le seuil de rentabilité en raison de la complexité des procédés, du faible degré des bières obtenues et des limitations en taille des unités par l'approvisionnement en matières premières encombrantes.

    2- Il faut poursuivre la sélection génétique de maïs hybrides qui vont permettre d'accroître et de régulariser les rendements à l'hectare, comme cela se fait depuis au moins cinquante ans. Les grands producteurs de semences que sont Pioneer (groupe Dupont de Nemours),  Monsanto allié à BASF (alliance diabolique!) et Syngenta (réunion en 2000 des branches agro d'Astra Zeneca et de Novartis). Chacune de ces grandes entreprises sont en train de développer des hybrides qui résisteront mieux aux stress hydriques imposés lors des périodes de sècheresse. En l'absence de sècheresse les productions seraient les mêmes qu'avec les plans actuels, en cas de stress hydrique les rendements seraient accrus de 5 à 15%. Or le manque d'eau est un vrai problème aux États-Unis dès qu'on s'éloigne du cœur de la Corn Belt (FIG.III, zone verte) vers l'ouest ou vers le sud. C'est aussi un problème en dehors des USA.

    FIG.III Probabilité de stress hydrique des cultures de maïs aux Etats-Unis:

    Drought-stress-map

     Chacun y va de son nouvel hybride Agrisure Artesian pour Syngenta qui est proposé en 2011, Optimum AQUAmax pour Pioneer annoncé pour 2012, plusieurs générations annoncées par Monsanto (LIRE). Ces nouvelles semences devraient permettre également d'augmenter les surfaces cultivées de maïs dans le monde.

     Pour comprendre l'aventure mondiale des biocarburants qui représentent en volume aujourd'hui un peu plus de 2% des produits pétroliers consommés (1,8 millions de barils/jour), qui en remplaceront 5% d'ici à 10 ans en raison des développements dans les grandes régions favorisées par la nature (USA pour le maïs, Brésil, Inde, Sud de la Chine et Afrique pour la cane à sucre, Malaisie et Indonésie pour les huiles de palme), il faut intégrer les progrès et les avancées technologiques des cultures et des procédés de transformation. D'autre productions marginales comme la synthèse onéreuse du kérosène à partir de cellulose (Solena), d'huiles (Neste Oil, Tyson) ou de solutions sucrées (Amyris) viendront s'ajouter à ces productions.

     Dans deux décennies le monde rural produira des volumes d'ersatz de pétrole qui dépasseront les extractions saoudiennes d'aujourd'hui. S'opposer à cette inéluctable évolution des cultures, revenu important du monde paysan, serait stupide. La rendre, par le progrès technologique, compatible avec l'évolution des besoins alimentaires mondiaux est la voie exigeante à suivre.

    Le 9 Janvier 2011

     

  • Doit-on encore rechercher une martingale rationnelle qui permettrait de prévoir les cours du pétrole

    Doit-on encore rechercher une martingale rationnelle qui permettrait de prévoir les cours du pétrole

     L'existence de nombreux marchés dans le monde où se traitent les cours du pétrole et de ses dérivés rend par nature très complexe une analyse des mécanismes qui agissent sur l'établissement des cours et donc sur les prévisions d'évolutions de ces cours à plus ou moins long terme. Là où l'économie classique parle d'offre et de demande, le tradeur vous parlera se son appât du gain ou de sa peur de perdre, de positions "courtes" ou de positions "longues", de marché à terme en "contango" ou "backwardaté". Ce passage intellectuel d'un marché bien réel des échanges physiques et des stocks au monde bien plus complexe des échanges informatiques de "papiers" dérivés multipliant par cent ou plus les volumes échangés et les milliards de dollars en jeu, fait l'objet de nombreuses études et publications rarement convaincantes. Les services en charge de l'analyse des marchés tels que l'EIA américaine, l'IEA de l'OCDE, les bureaux de l'OPEC et diverses officines privées anglo-saxonnes se trompent parfois lourdement et régulièrement dans leurs travaux, ce qui ne les empêche pas de poursuivre leurs activités en faisant passer leurs erreurs de prévisions, actualisées tous les mois, pour de brusques évolutions des marchés physiques. Les trois leaders ne savent toujours pas qu'elle a été l'ampleur des variations de la consommation mondiale de produits pétroliers et autres biocarburants entre 2009 et 2010. Plus 1,4 millions de barils/jour pour l'OPEC, plus 2 millions pour l'EIA et plus 2,5 millions pour l'IEA à Paris. L'ampleur de cette croissance qui mérite encore d'être précisée et dont les causes restent à analyser, n'était absolument pas prévue en Juillet 2009 par les trois officines qui avaient mis le curseur 1 million de barils/jour plus bas (FIG.). Il faut toutefois signaler que ce mouvement de hausse des consommations de 2 millions de barils/jour amène le prélèvement mondial de pétrole en 2010 au niveau de celui atteint en 2006, compte tenu de la part des biocarburants qui s'est accrue et des rendements de raffinage en carburants qui ont progressé aux dépens des fonds de barils.

    Pronostic-accroissement-conso

     Quels sont les paramètres qui à court et moyen terme sont susceptibles d'agir sur l'humeur du marché américain qui oriente encore tous les autres?

     Pour la demande en produit sa croissance réelle ou apparente semble acquise, hors crise économique imprévue style 2009. Dans une analyse de la demande encore faudrait-il quantifier le rôle de formation de stocks stratégiques sur la demande chinoise par exemple. Les USA possèdent 726 millions de barils de stocks stratégiques. La Chine en partant de presque zéro il y a un ou deux ans est en train de constituer les siens. En supposant que son objectif à moyen-terme (5 ans) soit de détenir la moitié des réserves US, ce sont dans les 200 mille barils/jour en moyenne que la Chine amasse et qui apparaissent comme une consommation.

    Biocarburants  Le rôle des biocarburants est également en débat. Partant d'une consommation mondiale de 1,8 million de barils/jour en 2010 dont 1,5 million pour le seul éthanol (FIG.II), leur rôle va apparaître plus ou moins déterminant selon la croissance de ce marché. Nombreux sont ceux qui pensent que l'arrêt des subventions américaines aux mélanges dans les raffineries et l'augmentation des cours du maïs vont stopper leur croissance dans le monde. C'est oublier la montée des prix de l'essence à la pompe qui ont dépassé en cette fin 2010 les 3 dollars le gallon en moyenne aux USA et qui vont évoluer vers les 4 dollars en 2011. De tels prix laissent un boulevard à l'éthanol non subventionné et rentable. C'est oublier également la forte demande européenne qui est en train de passer au mélange E10, que l'alcool de cane brésilien ou les excédents d'alcool américain se feront un plaisir de satisfaire. La demande en biocarburants suivra l'évolution des prix des carburants. Une croissance des volumes consommés de 10 à 15% par an semble raisonnable. Il faut donc imaginer une part croissante et rentable des biocarburants dans l'approvisionnement en carburants dans le monde. Un marché autour des 4 millions de barils/jour en 2015 ou 2016 ne semble pas utopique.

    Residual fuel oil  Les progrès dans le raffinage qui valorisent les fonds de baril par la conversion profonde vont se poursuivre. Pour mémoire les USA consommaient  3 millions de barils/jour de fractions lourdes (residual fuel oil) à la fin des années 70, puis un million dans les années 90 et enfin un demi-million en 2009 (FIG.III). Cette progression qualitative des consommations va se poursuivre dans le monde avec l'arrêt des centrales au fuel et la diesélisation du transport maritime. Ce mouvement est accompagné par la modernisation du raffinage mondial et la fermeture accélérée des unités les moins rentables en temps de crise.

     Il n'est donc pas certain qu'une croissance globale de la demande en produits pétroliers se traduise à moyen terme par un accroissement réel d'extraction de pétrole brut, les progrès en cours dans l'efficacité du raffinage à produire des carburants et l'utilisation en mélanges de biocarburants limitant la demande. Mais les marchés n'analysent pas forcément les choses à un tel niveau de détail. Seule la croissance globale est prise en compte et elle devrait poursuivre son chemin.

     A plus long terme la demande en carburants dans le monde est appelée à se stabiliser puis à décroître en raison des progrès importants qui seront réalisés dans l'efficacité énergétique des transports. L'hybridation des véhicules particuliers, tirée par Toyota et Honda, va se poursuivre et s'accélérer au fur et à mesure de l'arrivée de nouveaux modèles des constructeurs concurrents en retard. C'est l'offre qui patine en particulier en Europe et aux États-Unis. Pour Honda, 23% de ses véhicules à vendre au Japon en 2011-2012 seront hybrides, Toyota veut présenter à la vente avant 2020 un modèle hybride pour tous ses types de véhicules.

    Batteries-prix  L'arrivée de modèles hybrides rechargeables haut de gamme aux Etats-Unis va créer un phénomène de mode qui entraînera peu à peu le marché mondial, les vieux 4X4 obséquieux rejoindront les Musées des horreurs. Quand au véhicule électrique urbain il devrait s'imposer peu à peu en Asie et en Europe. Bien sûr la Chine et ses trafics embouteillés seront probablement les grands débouchés pour ce type de véhicules. Sa démocratisation viendra à la fois de la baisse des prix du kWh de batterie et de la baisse de l'énergie embarquée grâce aux gains d'efficacité énergétique. La Deutsche Bank partant d'un prix des batteries pour EV de 650$ par kWh en 2010, imagine un prix de 450$ en 2012 et de 250$/kWh en 2020. La batterie de 25 kWh de la Leaf qui coûte 16 mille dollars sera remplacée par des batteries de 12 à 17 kWh qui coûteront dans les 4000 dollars en 2020, soit un coût divisé par quatre à attendre d'ici à 10 ans (FIG.IV).

    Remarque: Toyota envisage de proposer pour 2012 une citadine iQ électrique (autonomie 105 km) équipée d'une batterie de 11 kWh ce qui dans le plan de référence utilisé ici ferait un coût de batterie de 450 x 11 ~ 5000 dollars à cette date.

    Conso_Mondiale_2010-2030  Du côté de l'offre nouvelle qu'il faudra mettre en place devant cette demande incertaine qui pourrait passer par un maximum de plus de 90 millions de barils/jour selon la Deutsche Bank, il faut tout d'abord tenir compte de l'épuisement naturel des puits en cours d'exploitation (FIG. V, courbe bleue). Il est de bon ton d'estimer cette vitesse de déplétion naturelle entre 5% à 7% par an en moyenne. Une consommation de produits pétroliers hors biocarburants autour des 90 millions de barils par jour d'ici à 2030 conduit à estimer le besoin de mise en production de nouvelles ressources sur la période 2011- 2030 de 310 millions de barils (FIG.V). De ce volume nouveau à extraire en fonction de diverses hypothèses de productions pays par pays, il apparaît comme évident qu'il va falloir aller exploiter les sables bitumineux canadiens, ce qui nécessite un cours du brut au-dessus des 100 dollars le baril pour motiver les investissements lourds de mise en exploitation. La composante stratégique, vue des États-Unis qui dépendent pour leurs approvisionnements, en concurrence avec la Chine, du bon vouloir des pays du Moyen-Orient et de l'Afrique, rend encore plus évident le besoin de recourir aux sables bitumineux canadiens.

     A moyen terme le gel de l'exploration et de la mise en exploitation de nouveaux gisements offshore dans le Golfe du Mexique par l'Administration Obama rend encore plus tendue la situation américaine. Une montée des cours à la pompe en 2011 pourrait valoir au Président un peu plus d'impopularité et de renom comme piètre businessman.

    En conclusion l'existence d'une multitude de paramètres objectifs ou non qui peuvent jouer sur le comportement impulsif des opérateurs de marché sur le NYMEX qui détermine les autres marchés dans le monde, rend très périlleuse toute prévision sur les cours. Cependant il semble qu'il y ait depuis près de deux ans plus de paramètres encourageant la recherche du profit sur le pétrole que d'inputs inverses générant la peur de perdre. Le feu vert de l'Arabie Saoudite qui détient une des clés du problème, à une évolution des cours vers les 100 dollars le baril illustre parfaitement ce sentiment des marchés.

     Il est même possible de prévoir dans les décennies à venir une situation où la déplétion des gisements exploités et la gestion patrimoniale prudente des réserves du Moyen-Orient dans un volume global stable ou légèrement décroissant de la demande serait suffisante à expliquer une évolution de l'exploitation pétrolière mondiale vers un schéma économique classique des rendements décroissants. Dans un tel contexte les prix montent au delà des 100 dollars le baril pour assurer la rentabilité des productions marginales lointaines et défavorisées de type offshore profond ou sables bitumineux, alors que ceux qui possèdent de bons gisements (Arabie, Russie) s'en mettent plein les poches.

     Seule une nouvelle crise économique pourrait renverser une telle hypothèse, mais il faut intégrer que les économies de l'OCDE durant la crise précédente de 2009 se sont largement immunisées contre les variations à la hausse des cours du pétrole par une progression irréversible dans l'efficacité énergétique des processus. La prochaine bulle sur les prix des produits pétroliers n'éclatera que pour des cours supérieurs à ceux enregistrés en 2008.

    LIRE l'étude assez exhaustive de la Deutsche Bank sur la question.

    Le 2 Janvier 2011

  • Pour de multiples raisons écologiques et économiques, l’Allemagne adopte l’essence E10

    Pour de multiples raisons écologiques et économiques, l’Allemagne adopte l’essence E10

      Fueling_revolution2[1] Jusque là, les pompes à essence allemandes ne distribuaient au mieux que de l'essence à 5% de bioéthanol. A partir du premier Janvier 2011, cette teneur maximale va doubler pour passer au E10, à 10% de bioéthanol. Ce mélange qui convient à 90% du parc automobile le plus récent utilisant l'essence, sera distribué dans 14000 stations services. Les véhicules les plus anciens pourront encore utiliser du mélange E5 jusqu'en 2013 date à laquelle il ne sera plus commercialisé.

     Rappelons que ce mélange E10 est commercialisé en France depuis Avril 2009.

     L'utilisation des biocarburants dans le monde (1,8 millions de barils/jour pour une consommation totale de produits pétroliers de 86 millions de barils/jour en 2010), couplée avec les progrès continus dans l'efficacité énergétique des véhicules, est une des voies importantes pour amortir les tensions sur la demande pétrolière mondiale dont l'exploration-production obéit aux lois économiques des rendements décroissants. La montée inéluctable des cours des carburants amplifiée par la spéculation financière, va rendre très rentable cette option qui va croître au rythme de 10 à 15% par an, assurant un doublement dans les 5 à 7 ans, au grand dam de ceux qui prêchent la décroissance verte.

     Ces biocarburants issus des cultures de grands pays largement favorisés par la nature (grandes plaines américaines pour le maïs, régions tropicales brésiliennes ou africaines pour la cane à sucre) seront de plus en plus importés en Europe dont les capacités de production de biocarburants qui entrent en compétition avec les productions de céréales et autres cultures vivrières seront limitées. Les biocarburants de deuxième génération issus de déchets cellulosiques seront difficilement industrialisables à des cours compétitifs en raison de la faible énergie volumique de ces déchets et de la complexité des procédés. Seules des cibles devenues très lucratives, comme le bio-kérosène règlementairement indispensable pour le transport aérien voulant limiter ses émissions de CO2, feront l'objet de développements onéreux.

     La décision allemande renforce la conviction que l'utilisation des biocarburants dans le monde va aller en croissant régulièrement…parce qu'elle sera devenue hautement rentable, face aux futurs prix étourdissants à venir des produits pétroliers. Cependant, elle ne participera que très marginalement à la réduction des émissions de gaz carbonique dans les transports.

    LIRE le rapport de visite du vice ministre des transports allemand au Brésil.

    LIRE le papier de DW-WORLD.DE sur le sujet. Il s'inquiète, bien mal à propos, de l'impact de cette décision  sur les prix de l'essence.

    Le 31 Décembre 2010

  • L’EPA américaine fixe les quotas 2011 de biocarburants à 0,91 million de barils/jour

    L’EPA américaine fixe les quotas 2011 de biocarburants à 0,91 million de barils/jour

     L'EPA américaine a pour mission d'établir au mois de Novembre de chaque année une prévision des mises en œuvre de biocarburants pour l'année suivante aux États-Unis. Elle vient de publier celle de 2011. La quantité globale de biocarburants s'élève à 13,95 milliards de gallons ou 0,91 million de barils/jour constitué essentiellement de bioéthanol et de façon très minoritaire de biodiesel (FIG.).

    EPA-biocarburants-2011

     Cette prévision acte en particulier le non démarrage des activités relatives aux biocarburants cellulosiques qui n'ont pas trouvé de procédés suffisamment rentables pour attirer les capitaux, en ces périodes de crise financière malgré fortes louanges et autres encouragements de l'Administration.

     C'est une prévision à minima pour l'alcool de maïs dont les raffineries américaines produisent dès à présent autour des 0,8 million de barils/jour, soit plus que le quota alloué en 2011? Ces prévisions seraient-elles plus ou moins bidonnées? Sûrement, tout ce qui touche à l'alcool de maïs et à ses subventions fait l'objet de nombreuses chicaneries outre-atlantique.

     Dans un contexte prévisible de carburants pétroliers très chers, les productions de bioéthanol ne peuvent que croître vivement dans les années à venir, surtout si l'EPA donne un feu vert net pour adopter l'essence à 15% de bioéthanol (E15) comme nouveau standard d'essence aux US qui ouvrirait la voie vers les 1,2 million de barils/jour de bioéthanol consommé.

    LIRE les nombreuses publications de l'EPA sur le sujet.

    Le 2 Décembre 2010

  • Du sucre au gasoil ou au kérosène une histoire de biologie synthétique et d’un peu d’hydrogène

    Du sucre au gasoil ou au kérosène une histoire de biologie synthétique et d’un peu d’hydrogène

     L'actualité des biocarburants revient régulièrement sur la jeune Société Amyris fondée en 2003 et dont les activités reposent sur des brevets déposés en 2001 par Jay Keasling sur des procédés industrialisables de transformation du sucre en composés isopenténiques par biologie synthétique. Depuis cette large famille de procédés qui utilise des microorganismes génétiquement modifiés, a divergé soit vers la production d'artémisine, médicament contre la malaria, soit vers la synthèse d'un dérivé terpènique (ou isoprénoïde) insaturé le farnésène qui après hydrogénation conduit au sesquiterpène de base à trois motifs isoprènes, le farnésane (FIG.)

    Terpènes
     Remarque: les terpènes constituent une immense famille de composés organiques (on en recense dans les cinquante mille) qui vont de divers parfums naturels ou synthétiques à l'essence de thérébenthine de votre arrière-grand-mère, en passant par le LSD, le cannabis et le carotène.

     Le farnésane de par son indice de cétane très élevé et de sa bonne énergie volumique peut être incorporé dans le gasoil et peut aussi faire partie des ingrédients d'un kérosène "bio". Alors qu'il est qualifié comme additif au gasoil, Amyris a pour objectif de qualifier avec des motoristes (GE) en des constructeurs d'avions (Embraer) un kérosène "renouvelable" pour 2014 ou 2015 qui sera la solution indispensable à l'aéronautique qui devra faire baisser ses émissions de CO2 (LIRE).

     Cette voie ouverte par Amyris constitue une alternative aux productions de bioéthanol et peut conduire à des biocarburants beaucoup plus valorisants qui seront incorporés par nécessité règlementaire au kérosène par exemple. Elle entre en compétition pour le gasoil avec les procédés de Neste Oil qui permettent de transformer par hydrogénation-isomérisation divers corps gras en iso-paraffines (LIRE).

     Amyris vient tout récemment de conclure un accord d'approvisionnement de farnésène auprès de Tate & Lyle qui produirait sous licence ce produit dans son usine de Decatur dans l'Illinois (LIRE). Un contrat du même type avait été passé au mois de Juin avec Biomin GMBH dans son usine de Piracicaba au Brésil.

     Il n'est pas anodin de savoir que Total qui détient 17% du capital d'Amyris depuis Juin 2010, est associé aux objectifs de développement industriels de cette jeune Société (LIRE) qui dans sa filiale brésilienne développe ses propres moyens de productions en collaboration avec l'industrie sucrière locale.

    CONSULTER un intéressant papier décrivant les activités de cette filiale.

    Le 5 Novembre 2010