CIBIOM : premiers résultats Valorisation de cultures intermédiaires Sylvain MARSAC - 5/12/13

CIBIOM : premiers résultats Valorisation de cultures intermédiaires Sylvain MARSAC - 5/12/13

Contexte Origine du projet Besoins en Energie renouvelable Biomasse= 60% objectifs en 2020 Disponibilité? Compétition alimentaire/non alimentaire Valorisation énergétique des cultures intermédiaires? Intérêt, contraintes, Potentiel de production et impact sur alimentaire? Verdissement, Directive Nitrate Couverture du sol en automne Diversification Coûts supplémentaires 4

Produire 3 cultures en 2 ans pour des usages alimentaires et non alimentaires 1 / Volet agronomique : résultats expérimentaux CIBIOM résultats 2010 2013 2 / Qualité Composition : BPM des CIVEs Impact des CIVEs sur les qualités des production alimentaires 3 / Evaluation économique et environnementale 4 / Quelles ressources Au champ supplémentaires en biomasse? En unité de méthanisation Quel impact sur la production alimentaire? 18/07/2014 5 Avec la participation d ARTERRIS et FRCA Picardie ENERBIO

1/ Volet agronomique Successions culturales testées Alimentaire Biomasse Alimentaire Pluviales : Limons Nord Lauragais Céréale - Pois - Colza CIVE hiver Triticale (associé) Colza Tournesol Sorgho - Maïs Irriguées : Terrasses et Vallée de Garonne Amont Céréale - Pois - Colza CIVE d été Sorgho biomasse Céréale 18/07/2014 6

tms/ha Productivité de CIVEs 12 Rendement moyen (tms/ha) 10 8 6 4 2 0 Triticale vesce Colza Sorgho Triticale Colza Lauragais Lauragais Vallée et terrasses de Garonne Rendement moyen (tms/ha) Limons Nord Limons Nord 18/07/2014 7

PM (lch4/kgmv) 400 2/ Potentiels méthanogènes moyens par espèce et mode de récolte - conservation 90 350 80 300 250 200 150 100 70 60 50 40 30 20 %MV 50 10 0 Colza sec Colza frais Blé TV frais TV sec Sorgho frais OP Colza ens +2 TV ens +2 Moyenne PM (LCH4/kgMV) Moyenne MV (%) Résultats conformes aux références disponibles Relation avec composition en fibres en cours (Monlau et al., 2012) 18/07/2014 10 0

Colza Triticale Colza sec Sorgho frais TV frais TV sec OP Triticale ref Sorgho ref % % Composition physico-chimique 15 10 5 0 Cendres ( moyenne) %MS Cendres 6 à 8 % Chlore : 0.5% Cendres %MS Des résultats conformes aux références (Labalette et al, 2010; Da Silva Perez et al., 2010) Des compositions proches des annuelles immatures et fourragères 120 100 80 60 40 20 0 Compositions cendres (% cendres) Titane total (en TiO2) Soufre total (en SO3) Sodium total (en Na2O) Silicium total (en SiO2) Potassium total (en K2O) Phosphore total (en P2O5) Manganèse total (en MnO2) Magnésium total (en MgO) Fer total (en Fe2O3) Calcium total (en CaO) 18/07/2014 11 Aluminium total (en Al2O3)

3/Evaluation multicritères Techniques Indicateurs/ Situation Environnementaux Economiques temps de travail, carburant, azote apporté, consommation énergie, émissions GES production énergie, efficacité charges de mécanisation, d'intrant, coût de production, LAURAGAIS LIMONS NORD TERRASSES DE GARONNE 18/07/2014 12

Bilan énergétique 1200000 1000000 M J / h a 800000 600000 400000 200000 0 Témoin CIVE Témoin CIVE Témoin CIVE Lauragais (2 ans) Consommation Energie Primaire Totale (MJ/ha) Terrasses et vallée Garonne (2 ans) Limons Nord (5 ans) Production Energie Brute (MJ/ha) Efficience énergétique améliorée sur la succession Réduction des émissions de GES /MJ produit 18/07/2014 14

/tms Indicateurs économiques 250 200 150 100 50 0 Coût de production complet (CPC) de la CIVE Prix d'intérêt (CPC-DPU) LAURAGAIS LIMONS NORD TERRASSES DE GARONNE 18/07/2014 15 CPC = rémunération de l ensemble des facteurs de production

Premier bilan Des coûts de production élevés Besoin d augmenter la productivité des CIVEs D optimiser les charges (intrants et mécanisation sur la succession) Vers des implantations simplifiées Un retour au sol des digestats de méthanisation 18/07/2014 16

Cas type Substrats Insertion de CIVEs Individuel à la ferme 150 kwe Petit collectif 350 kwe 3/ Insertion CIVE comme substrat méthanisation Lisier Bovin, Porcin, Fumier, Ensilages, déchets fruits Lisier, Fumier, Ensilage, déchets fruits et verts Substitution 1 part ensilage par CIVE Substitution 1 part ensilage par CIVE Gros collectif (Injection, équivalent 1.8 Mwe) Fumiers, lisiers, issues, boues, déchets Ajout de CIVE pour régulariser substrat 18/07/2014 17

Bilan de l insertion de CIVEs dans unités de méthanisation Prix d intérêt Coût de production 21 /tmb 27 /tmb 37 /tmb Individuel Légère augmentation TRI Légère baisse TRB Petit collectif Légère augmentation TRI Légère baisse TRB Gros collectif Stabilité indicateurs 18/07/2014 18

4/Évaluation des quantités de biomasse supplémentaire disponible Quantité de biomasse récoltable supplémentaire Impact sur alimentaire Déclaration PAC (RPG) sur 5 ans Engagement des producteurs Part de rotations par canton Surfaces Aptes à l insertion de CIVEs 18/07/2014 19

Biomasse supplémentaire récoltable dans le Lauragais Gisement potentiel de Triticale/Vesce selon différents rendements tms 350 000 300 000 250 000 200 000 150 000 100 000 50 000 0 95 521 Rendement bas 4,7 tms/ha 126 006 Rendement moyen 6,2 tms/ha 168 685 Rendement haut 8,3 tms/ha 100% des surfaces soit 40 647ha 50% des surfaces soit 20 324ha 20% des surfaces soit 8 129ha Une baisse estimée de la production de tournesol de 5000 t soit 5% (pour 20% engagement) 18/07/2014 21

CIVE Hiver et CIVE été sur 2 petites régions (segments) Tarn-et-garonne 100 000 tms avec 20% Gers engagement producteurs Tarn Rayon 60 km Lauragais 2 381 km² Haute-garonne Pot_biomasse (tms) 500-1 660 250-500 s-pyrenees 120-250 50-120 0-50 Terrasses et Vallées 4 867 km² Toulouse 18/07/2014 25

Des ressources potentielles en biomasse importantes selon le type de succession CIVE : des cultures à part entière Conduite à adapter Conclusion Préconisations à préciser (espèces, dates de semis, fertilisation) A intégrer dans une succession réflexion du travail du sol sur la succession ( à préciser notamment sur argilo-calcaire) 18/07/2014 26

Conclusion Des potentiels méthanogènes conformes aux attentes Des indicateurs techniques, économiques et environnementaux à améliorer Augmentation de la productivité des CIVE Limitation des intrants Limitations des impacts sur la culture suivante 18/07/2014 27

Conclusion Des conditions économiques encore peu favorables à l insertion dans des unités de méthanisation (substrats d origine agricole majoritairement) Des expérimentations complexes A poursuivre sur du moyen terme Qualifier les risques / conditions pédoclimatiques 18/07/2014 28

Merci de votre attention Sylvain MARSAC - 5/12/13 ENERBIO

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