ADEME Sém. MEDAD janv 20081 Bilans en termes d'émissions de GES et autres critères environnementaux.

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1 ADEME Sém. MEDAD janv 20081 Bilans en termes d'émissions de GES et autres critères environnementaux

2 ADEME Sém. MEDAD janv 20082 Les ACV Etude ADEME/DIREM (2002) Convergences et divergences de 3 ACV (2006) Etude méthodologique ADEME/IFP… (oct. 2007- fév.2008) (1) Remise à jour des ACV (prévision 2008) (1) Financée par les Ministères de l’Agriculture et de la Pêche, de l’Ecologie du développement et de l’aménagement durables, l’Observatoire de l’énergie, l’ONIGC, l’IFP et l’ADEME.

3 ADEME Sém. MEDAD janv 20083 Etude ADEME/DIREM (2002)

4 ADEME Sém. MEDAD janv 20084 Frontières du système pour le bilan énergétique des produits agricoles (Etude ADEME/DIREM 2002)

5 ADEME Sém. MEDAD janv 20085

6 6  2 principales méthodes d’affectation des impacts entre produit et co-produits (GES et consommation d’énergie non renouvelable):  Méthode du prorata massique  Méthode des impacts évités (substitution)  2 autres méthodes d’allocation aussi utilisées:  Méthode du prorata énergétique  Méthode du prorata économique Source: IFP Méthodes d’allocation des dépenses entre les produits et les co-produits

7 ADEME Sém. MEDAD janv 20087 Méthodes d’allocation des dépenses entre les produits et les co-produits (Etude ADEME/DIREM 2002)

8 ADEME Sém. MEDAD janv 20088 EMHV de colza (Etude ADEME/DIREM 2002) Energie non renouvelable mobilisée par MJ MJ/MJ0,334 Energie non renouvelable mobilisée par kg MJ/kg12,5 Energie restituée/ Energie non renouvelable mobilisée 2,99

9 ADEME Sém. MEDAD janv 20089 EMHV de colza (Etude ADEME/DIREM 2002)

10 ADEME Sém. MEDAD janv 200810 Ethanol de blé (Etude ADEME/DIREM 2002) Energie non renouvelable mobilisée par MJ MJ/MJ0,489 Energie non renouvelable mobilisée par kg MJ/kg13,1 Energie restituée/ Energie non renouvelable mobilisée 2,05

11 ADEME Sém. MEDAD janv 200811 Ethanol de blé (Etude ADEME/DIREM 2002)

12 ADEME Sém. MEDAD janv 200812 Gain net des émissions des gaz à effet de serre (GES) pour quatre filières de biocarburants en 2005 en France (Etude ADEME/DIREM 2002) Versusteq CO 2 /t Ethanol de betterave Essence52.3 -61% 1.40 Ethanol de bléEssence51.5 -60% 1.38 EMHV de colza Gazole55.6 -70% 2.10 EMHV de tournesol Gazole59.2 -75% 2.20

13 ADEME Sém. MEDAD janv 200813 Gain net des émissions des gaz à effet de serre (GES) pour quatre filières de biocarburants en 2005 en France, par ha (Etude ADEME/DIREM 2002) RendementsBiocarburant produit (t/ha) teqCO 2 /ha Betteraves66.24 t/ha (17.7%sucre) 5.78 t/ha 3,7 tep/ha 8.09 Blé90 qtx/ha2.55 t/ha 1,63 tep/ha 3.52 Colza33.4 qtx/ha1.37 t/ha 1,23 tep/ha 2.88 Tournesol24.4 qtx/ha1.064 t/ha 0,96 tep/ha 2.34

14 ADEME Sém. MEDAD janv 200814 Convergences et divergences de 3 ACV (2006)

15 ADEME Sém. MEDAD janv 200815  ADEME / DIREM  CONCAWE / EUCAR / JRC  GM, LBST, BP, EXXONMOBIL, SHELL, TOTAL Energy and GHG balances of biofuels and fossil fuels Comparison between 3 studies * * Source : Energy and GHG Balances of biofuels and conventional fuels-convergences and divergences of main studies (PriceWaterHouseCoopers /Ecobilan for ADEME–2006) 21 JUILLET 2006 - 9

16 ADEME Sém. MEDAD janv 200816 Comparison of results for GhG impact results Published results GhG emissions before combustion (Cradle to tank or Well to Tank) g CO2 / MJ GhG emissions after combustion (Cradle to Combustion or Well to Wheel) g CO2 / MJ ADEME/DIREMGMCONCAWEADEME/DIREMGMCONCAWE Gasoline1013 86 Data published are in g CO2 / km Ethanol (wheat)34-------[30 – 58]34 Ethanol (sugar beet)34 -16 [38 – 60] 34 [-40, +10] Diesel8101481 Biodiesel (rapeseed)20[-65, -16][40 – 45]24 Biodiesel (sunflower)17-------[33 – 38]20 Published results GhG emissions after combustion (hypothesis of total combution, based on C Content) g CO2 / MJ ADEME/DIREMGMCONCAWE Gasoline868786 Ethanol (wheat)34-------[30 – 58] Ethanol (sugar beet)34 55 [38 – 60] [31 – 81] Diesel818388 Biodiesel (rapeseed)24[12 – 31][41 – 45] Biodiesel (sunflower)20-------[34 – 38] Note that for comparison, prospective scenario of ADEME/DIREM study is presented for conventional fuels (gasoline and diesel). Addition of CO2 from combustion (total C content ) Addition of CO2 from combustion (only C fossil content) 21 JUILLET 2006 - 17

17 ADEME Sém. MEDAD janv 200817 Etude méthodologique ADEME/IFP… (oct. 2007- fév.2008) (1) (1) Financée par les Ministères de l’Agriculture et de la Pêche, de l’Ecologie du développement et de l’aménagement durables, l’Observatoire de l’énergie, l’ONIGC, l’IFP et l’ADEME.

18 ADEME Sém. MEDAD janv 200818 ETUDE SUR LA METHODOLOGIE A APPLIQUER POUR ETABLIR LE REFERENTIEL DES BILANS d'énergie, de gaz à effet de serre et des polluants atmosphériques locaux des BIOCARBURANTS DE 1ERE GENERATION EN FRANCE (BIOIS) Etude lancée le 3 octobre 2007 Durée: 5 mois Prestataire: Bio Intelligence Service Livrables finaux: rapport final définitif, synthèse et outil de calcul des bilans environnementaux Déroulement de l’étude: voir le schéma ci-après Préalable avant la remise à jour des ACV

19 ADEME Sém. MEDAD janv 200819

20 ADEME Sém. MEDAD janv 200820 ETUDE SUR LA METHODOLOGIE (BIOIS) Problématiques déjà abordées:  Emissions de N 2 O (variables selon:  l’apport de N/ha;  la productivité/ha;  le facteur d’émission de N 2 O/ unité d’N apportée)  Changement d’affectation des sols  Coûts des infrastructure  Allocation des produits

21 ADEME Sém. MEDAD janv 200821 Exemple: Emissions de N 2 0 Quelques résultats (BIOIS) 21 Etudes ADEME/DIREM 2002 EUCAR 2007 Biocarburant SKIBAIPCC DNDC Ethanol de blé Facteur d’émission0,5 %1 %*1,8 % Apport N2,7 g / MJ 1,3 g / MJ Emissions N20 (CO2 équivalent) 6,26 g / MJ12,5 g / MJ5,59 g / MJ Contribution GES étape agriculture 60%63% *1,25% en 2002, ramené à 1% en 2006 18%

22 ADEME Sém. MEDAD janv 200822 L’outil de calcul: Biodiesel de tournesol (BIOIS)

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24 ADEME Sém. MEDAD janv 200824

25 ADEME Sém. MEDAD janv 200825 Synthèse provisoire des recommandations (BIOIS)

26 ADEME Sém. MEDAD janv 200826 GR Biocarburants 28 Septembre 2007 Bilan des impacts environnementaux disponibles (Etudes/essais IFP) Emissions à l’échappement véhicule / moteur : Superéthanol / EssenceVéhicule léger EMHV B10 – B30 / GazoleVéhicule léger Huile Végétale Directe HVD5-HVD50 / Gazole Véhicule léger en cours mesures sur tracteurs agricoles Bilan puits à la roue pour les émissions polluantes : Essence Véhicule léger GazoleVéhicule léger

27 ADEME Sém. MEDAD janv 200827 Emissions Polluantes Réglementées Superéthanol / Essence – Véhicule léger La mesure des HC nécessite une adaptation méthodologique pour les VCM On retrouve à l’échappement le PNR le plus proche du carburant acétaldéhyde CH3-CH2-OH. Tous les autres PNRs sont réduits. Source : Convention ADEME 0601C0065 - programme Suivi des véhicules flexibles

28 ADEME Sém. MEDAD janv 200828 Exemple: Le potentiel de formation d’ozone avec E50 et E80(IFP)

29 ADEME Sém. MEDAD janv 200829 Emissions Polluantes Réglementées EMHV / Gazole – Véhicule léger La limite sur les NOx (0,25 g/km) est dépassée en gazole (+2%) et en B30 (+6%) Les principaux PNRs sont réduits. Source : Convention Agrice ADEME - EEHV

30 ADEME Sém. MEDAD janv 200830 Emissions Polluantes Réglementées Huile Végétale Directe / Gazole – Véhicule léger Résultats identiques sur des véhicules Euro3 et Euro4, avec des problèmes de démarrage à 20°C à partir de HVD50. Tous les PNRs sont en augmentation.. Source : Données IFP

31 ADEME Sém. MEDAD janv 200831 Emissions Polluantes NON Réglementées Huile Végétale Directe / Gazole – Véhicule léger Nota : Tous les PNRs sont en augmentation. Source : Données IFP

32 ADEME Sém. MEDAD janv 200832 Synthèse Les filières Superéthanol et EMHV conduisent à des émissions réglementées comparables aux filières fossiles. Il faut cependant : les intégrer dans les futures normes Euro Travaux en cours ADEME PL Euro 6 WHTC / Biocarb. adapter la méthodologie pour la mesure des HC (Superéthanol / VCM) La filière HVD n’est pas utilisable comme carburant. Des études spécifiques sont en cours pour certains engins non routiers (tracteurs agricoles) Les bilans du puit à la roue des filières fossiles présentent des émissions du même ordre de grandeur sur les parties amont et aval. déterminer les émissions unitaires (g/MJ) pour les biocarburants en tenir compte dans la définition d’un véhicule « propre »

33 ADEME Sém. MEDAD janv 200833 Tests de toxicité avec des esters méthylique d’huile végétale (selon la norme « Ange bleu »)

34 ADEME Sém. MEDAD janv 200834 Test de mutagénicité sur biodiesel (Test AMES sur Salmonelle)

35 ADEME Sém. MEDAD janv 200835 Bilan environnemental des biocarburants Matières renouvelables utilisées Bilan gaz à effet de serre positif (CO 2, CH 4, N 2 O) (réf. Étude 2002) 2006: 1,53 Mt eq CO 2 économisées en France 2010: ≈ 8 Mt eq CO2 économisées en France Biodégradabilité: 87 % à 94 % en 28 jours avec l’EMHV et 39 % avec une référence gazole Faible écotoxicité, réduction de la mutagènicité (tests d’AMES) Composés oxygénés, apportant de l’oxygène, combustion améliorée, sans soufre et sans composés aromatiques Emissions améliorées (particules, suies, HC, CO) Autres impacts: potentiel de formation d’ozone, eutrophisation, etc…

36 ADEME Sém. MEDAD janv 200836 Perspectives Etude méthodologique en cours Révisions en 2008 des ACV sur les filières des biocarburants à définir Exploitation de l’outil de calcul mis au point par BIOIS et test en vue d’une future certification Application de la nouvelle Directive COM(2008) yyy du 23 janvier 2008