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Jusqu’où la France pourrait-elle produire plus de gaz « vert » demain et à quel prix ?

Le 9 juillet 2019, le Groupe de travail ‘Verdissement du gaz' du Comité de prospective de la Commission de Régulation de l’Énergie (CRE), co-présidé par Philippe Mauguin, PDG de l’Inra, et Olivier Appert, délégué général de l’Académie des Technologies, a restitué ses travaux. Son rapport sur le gaz vert, à la jonction entre les secteurs de l’énergie et le monde agricole, envisage quel développement pourraient prendre les différentes filières de gaz renouvelable à l’horizon 2035, sans affecter la production alimentaire et sans impact négatif sur l’environnement.

Verdissement du gaz - Prospective CRE - Restitution du 9 juillet © MAITRE Christophe
Mis à jour le 25/07/2019
Publié le 25/07/2019

Le gaz représente en 2019 un cinquième de l’énergie finale consommée en France et sa combustion émet un cinquième des émissions de gaz à effet de serre du pays. C’est pourquoi le premier groupe de travail du Comité de prospective de la CRE, « mix énergétique », a consacré ses travaux de 2019 au développement des filières du gaz renouvelable à l’horizon 2035. Il montre qu’il serait réaliste de « verdir » 10 % de la consommation française de gaz en 2030 (soit environ 40 TWh). Ce verdissement n’impacterait pas la production agricole à vocation alimentaire et n’aurait pas d’impact négatif sur l’environnement. Il pourrait être obtenu à un coût (environ 60 €/MWh) justifié compte-tenu des co-bénéfices qu’il créerait. À plus long terme, la production de gaz vert pourrait continuer à croître à la faveur de l’essor de l’utilisation de certaines ressources dédiées (cultures intermédiaires à valorisation énergétique) et de technologies nouvelles.

Trois principales filières ont été étudiées : la méthanisation, la pyrogazéification et la technologie du power-to-gas. La méthanisation est aujourd’hui la technologie la plus mature et la plus prometteuse, avec plus de 700 unités en fonctionnement en France et plus de 10 000 en Allemagne. Son développement est rapide et soutenu par les pouvoirs publics. La méthanisation consiste à produire du biogaz par fermentation anaérobie de matières organiques (effluents d’élevage, résidus de cultures ou d’industrie agroalimentaire par exemple). Elle illustre l’implication du monde agricole dans la production d’énergie renouvelable. En outre, les installations de méthanisation initient dans les territoires des dynamiques d’économie circulaire et de traitement de déchets, et elles contribuent à la transition agro-écologique, notamment en favorisant le bouclage des cycles des nutriments.

Le modèle économique de la méthanisation, dont les coûts de production actuels se situent entre 90 et 120 €/MWh, prend tout son sens à condition d’intégrer les coûts évités et les externalités, de l’ordre de 40 à 70 €/MWh selon les premières estimations disponibles. Il s’agit, pour les postes les plus importants, de la réduction des émissions de gaz à effet de serre ; de la limitation de la pollution des eaux par le nitrate ; de la réduction des coûts de traitement des déchets ; de la contribution au développement économique local et à la création d’emplois ; de l’amélioration du bilan environnemental du secteur agricole (l’épandage des digestats issus de la méthanisation limite l’usage d’engrais de synthèse, les cultures intermédiaires à vocation énergétique sont favorables à la biodiversité, etc.). Enfin, la méthanisation produit une énergie durable, non variable et stockable ; elle rentabilise les réseaux de gaz existants car le biogaz peut, après épuration, être injecté dans les infrastructures existantes. Il peut aussi être utilisé directement sur le site de production, favorisant ainsi l’autonomie énergétique des exploitations.

La pyrogazéification et la technologie du power-to-gas sont des technologies de rupture. Les résultats de recherches en cours et à venir et l’analyse des résultats obtenus pour des installations pilotes de taille industrielle permettront d’affiner les potentialités des filières correspondantes, notamment en précisant les évaluations économiques des coûts de production associés.

Le groupe de travail se composait d’une trentaine de personnes issues du monde industriel, économique ou académique, dont deux experts Inra. Le rapport produit sous la responsabilité des deux co-présidents reflète ainsi les positions des principaux acteurs privés ou publics du secteur de l’énergie ou de l’économie agricole en France. Il tient compte, autant que possible, des différences de perspectives et des incertitudes, encore importantes, concernant certaines options.

À la suite de ce rapport, des pistes pour des travaux complémentaires ont été identifiées, qui permettraient d’affiner les scénarios étudiés par le groupe de travail, par exemple grâce à des analyses économiques détaillées sur les technologies de rupture (pyrogazéification,power-to-gas, capture et stockage de carbone, etc.). Des perspectives sont également envisageables pour l’Inra : réalisation de nouvelles analyses du cycle de vie de la méthanisation, enrichissant les données existantes sur la prise en compte des fuites et le devenir des digestats ; évaluation du potentiel de ressources sur le territoire pour produire du biogaz dans des conditions respectueuses de l’environnement ; évaluation des externalités du gaz vert en vue de leur prise en compte par les politiques publiques.

A propos de

L’implication de l’Inra dans ces travaux illustre son engagement à apporter son appui aux politiques publiques. La Commission de Régulation de l'Energie (CRE) est une autorité administrative indépendante chargée de veiller au bon fonctionnement du marché de l'énergie et d'arbitrer les différends entre les utilisateurs et les divers exploitants. Créé en 2017, son comité de prospective est un espace de réflexion, d’échanges et de partage d’informations. Il rassemble les acteurs majeurs du monde industriel, économique et universitaire pour réfléchir ensemble aux transformations du secteur de l’énergie dans le contexte de lutte contre le changement climatique. Son ambition est d’éclairer les acteurs de l’énergie et, au-delà, les responsables politiques et économiques. Sous l’impulsion de Jean-François Carenco, président de la CRE, une communauté de travail s’est ainsi créée et trois groupes de travail ont été alors été constitués :

  • mix énergétique
  • évolution des réseaux et du système énergétique à l’horizon 2030
  • consommateurs.

Le 9 juillet, le Comité de prospective de la CRE restituait les travaux du groupe sur le mix énergétique. Les deux co-présidents de ce groupe ont présenté les conclusions du rapport sur le verdissement du gaz. Une table ronde a ensuite associé Christiane Lambert, présidente de la FNSEA, Isabelle Kocher, directrice générale du groupe Engie, Edouard Sauvage, directeur général de GRDF et Francis Claudepierre, agriculteur, président de l'Association des agriculteurs méthaniseurs de France.