Intrants agricoles1 Intrants Agricoles Aspects énergétiques 4 approches : Agronomique Sociétale Energétique Commerciale Master 2 : transformations agro.

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1 Intrants agricoles1 Intrants Agricoles Aspects énergétiques 4 approches : Agronomique Sociétale Energétique Commerciale Master 2 : transformations agro industrielles – septembre 2006 Alain ZANARDO

2 Intrants agricoles2 Les problématiques Les 4 structures d’accueil Les 4 Approches : Agronomique – Sociétale – Energétique - Commerciale Handbook des intrants agricoles : exemple de la semence et de la graine Adéquation élevage – agriculture PCI ou énergie interne selon 3 sources de la semence et de la graine Bilan énergétique des cultures de maïs et de tournesol Efficacités énergétiques des agricultures Biologique et Conventionnelle Efficacité énergétique des cultures en MJ produit par MJ utilisé Comparaison des combustibles ester, HVP et gasoil, de l’éthanol carburant et de l’essence Micro approche économique en mars 2006 Un constat – Deux calculs Conclusions Les points abordés :

3 Intrants agricoles3 4 structures d’accueil : 1 - IFHVP : L’Institut Français des Huiles Végétales Pures. http://institut.hvp.free.fr/http://institut.hvp.free.fr/. 2 - CIVAM AGRO BIO 47 : c‘est un Centre d'Initiatives pour Valoriser l'Agriculture et le Milieu rural. C’est une association de promotion du développement durable dans le milieu rural. Cette association anime des formations techniques, accompagne des projets de territoire, réalise des projets de communication sur l'agriculture durable… http://www.bio-aquitaine.com/content/view/80/99/ 3 - Collectif : « Alternatives énergétiques en Lot & Garonne ». Il regroupe une douzaine d’associations locales et il coordonne des promotions par l’exemple des alternatives et économies d’énergies. http://collectifenr47.free.fr/indexENR47.htm 4 – Le Chaudron Magique : C’est une ferme pédagogique de découvertes du Lot et Garonne en Aquitaine ouverte au public toute l'année avec des animations éducatives. http://www.chaudronmagique.fr/http://www.chaudronmagique.fr/ Les pratiques culturales y sont très innovantes : semis direct sans labour sous couvert végétal et sans herbicides.

4 Intrants agricoles4 Ces 4 structures d’accueil ont des intérêts complémentaires pour les idées, concepts et chiffres développés dans ce mémoire Pour l’IFHVP le principal souci est la normalisation de la filière courte de trituration à froid des oléagineux. Cette normalisation ne peut pas occulter l’amont de la trituration, les pratiques culturales. Elles peuvent générer plus de pollutions et de consommations énergétiques que celles que l’ont veux éviter via la substitution du gazole par de l’HVP. Pour le CIVAM agro bio 47 c’est l’autonomie des exploitations qui est l’enjeu de ces nouvelles cultures énergétiques. Les approches Planète et Hérody offrent aux agriculteurs une guidance nouvelle. Pour le Collectif la question est faut-il « brûler » des céréales ou des oléagineux pour le chauffage des maisons sachant que l’équivalent gazole serait à 0,2 € du litre via les productions agricoles au lieu de 0,6 €/L actuellement. Pour le Chaudron magique c’est un exemple de lieu d’intégration de tous ces concepts et donc le prototype de la ferme pédagogique dont chaque canton devrait s’équiper.

5 Intrants agricoles5 Les problématiques Les intrants agricoles sont à la croisée des problématiques telles que : 1.la déprise du monde rural, 2.les rendements énergétiques des cultures 3.les pollutions 4.la non préservation de la fertilité des sols

6 Intrants agricoles6 Approches agronomique et pédologique Approche agronomique : Les analyses de sols conventionnelles sont là pour générer des commandes d’intrants chimiques en fonction des exportations des cultures. Méthode des bilans. Approche pédologique : La méthode Hérody dit qu’il y a peu de carences dans les sols donc peu d’apports indispensables et que ce sont les microorganismes qui peuvent rendre disponible les éléments nutritifs du sol aux plantes.

7 Intrants agricoles7 Approche sociétale 1 milliard 300 millions d’exploitations agricoles dans le monde 300 millions sont dans l’OMC 1 milliard sont vivrières, autarciques, autonomes, biologiques… 800 millions de personnes ne mangent pas à leur faim dont 600 millions de paysans Ces paysans incapables de nourrir leurs familles et leurs proches ne sont pas coupables ! Qui fait perdurer ce fait ?

8 Intrants agricoles8 Approche sociétale 1 Le Lot & Garonne perd 35 fermes par an, la France 25 000, l’Europe 200 000

9 Intrants agricoles9 Approche sociétale : le Plan MANSHOLT Le 21 décembre 1968, Sicco Mansholt, constate les limites de la politique des prix et des marchés. Il prédit en effet le déséquilibre de certains marchés si la Communauté ne soustrait pas au moins 5 millions d'hectares de terres arables à la production agricole. … L'objectif du plan est d'encourager près de cinq millions d'agriculteurs à quitter leur ferme, de favoriser une redistribution de terres ainsi rendues disponibles afin de permettre l'accroissement des parcelles familiales restantes. … Ce plan arrive à terme :  le nombre d’agriculteurs est de 980 000,  le nombre d’exploitations entre 450 000 et 640 000  l’objectif est de 150 000 exploitations en France. Aujourd’hui 80 % des productions sont le fait de 80 000 producteurs.

10 Intrants agricoles10 La caractérisation énergétique des intrants agricoles est aléatoire selon les sources documentaires. Un « Handbook » des intrants agricoles est indispensable pour les bilans énergétiques des productions et des filières de transformations. Deux énergies se distinguent : Le PCI et l’énergie grise : 1.Le PCI est l’énergie de combustion directe 2.L’énergie grise rassemble tous les postes externes : transports – élimination ou/et recyclage – CO 2 et autres pollutions. Approche énergétique

11 Intrants agricoles11 Exemple 1 : l’intrant gasoil SourcesNomDensitéMJ/LMJ/kg Pimentel tableaux 1 & 6Diesel47,65* Pimentel tableau 8Diesel41,8* Ecobilan 2002 p17/17Gazole42,8 IFHVP p68/78Gazole0,82836,6944,31 Vaitilingom p310Gazole0,8336,3643,8 IFHVP Lambert p7/21Gazole0,85 hiv 0,84 été 35,3541,59 42,08 Solagro p4/10Fioul domestique0,83340,7**48,84 (a)Fioul domestique42 (b)Gazole0,8435,95242,8 ( c )Gazole0,8435,95242,8 Valeurs retenuesGazole0,8435,9542,8 Annexe 2 - PCI du gasoil : quelles sont les données correctes ?

12 Intrants agricoles12 Une graine c’est à la fois : 1.Une production agricole, 2.Un aliment pour les animaux, graine ou tourteaux 3.Une semence, 4.Un combustible, 5.Un carburant, HVP ou ester ou éthanol Pour chaque aspect de ce même produit sa quantification énergétique est différente selon le type d’allocations utilisé. Exemple 2 : la semence et la graine

13 Intrants agricoles13 PCI ou énergie interne selon 3 sources de la semence et de la graine En MJ/kgPimentelEBAMMPlanète semencegrainesemencegrainesemencegraine Tournesol3313726,13 Maïs1041510 116,21 Panic Elevé41816,719,859,4 EBAMMsignifie Energy and Research Group on Biofuels Analysis Meta- Model http://rael.berkeley.edu/EBAMM/http://rael.berkeley.edu/EBAMM/

14 Intrants agricoles14 Exemple 3 : l’irrigation SourcesEnergie utilisée en irrigation en MJ/ha pour 810 m 3 d’eau/ha En MJ/m 3 d’eau Pimentel1 3391,65 Planète élec faible5 Planète élec moyen6 Planète élec fort7 Planète pompage gasoil6,5 Planète eau du réseau14 EBAMM Today (moyenne)490,06 EBAMM Shapouri49

15 Intrants agricoles15 Bilan énergétique des cultures de maïs Intrants maïs en MJ/ha (a) Production maïs en kg/ha (b) Production maïs en MJ/ha (c) Total des intrants pour l’éthanol MJ/ha (d) Litre éthanol/t maïs 15 % d’humidité (e) PCI du maïs 15 % d’humidité en MJ/kg (f) Pimentel 33 9218 655130 24054 80837215,0 EBAMM 19 3618 74652 47640010,0 Belgique 29 08587 896 Belgique 418 Ecobilan 2005 8 9509 05549 63140 681398 Ecobilan 2005 11 8069 05565 46853 662398 Risoud 32 9408 90016,2 Damien en bio 8 1215 00077 50015,5 Selon le chapitre VI - Comparaisons des publications pour le maïs à éthanol

16 Intrants agricoles16 Bilan énergétique des cultures de tournesol Intrants en MJ/ha (a) Production en kg/ha (b) Production en MJ/ha (c) Total des intrants pour l’ester en MJ/ha (d) Total des intrants pour l’HVP en MJ/ha (e) PCI du tournesol à 91 % MS en MJ/kg (f) P imentel 25 5771 50019 43731 34813 Pimentel modifié 13 3752 40062 71250 15726 Henri en bio 2 00052 00026 Damien en bio 2 00052 00026 Gaec de Penne 2 40052 00026

17 Intrants agricoles17 Efficacité énergétique des cultures en MJ produit par MJ utilisé Selon le chapitre VII - 3 - Productivité à l’ha et rendement énergétique Sources - culturesMaïs Tournesol SojaPanicColzaBléLin fibre Planète4,384,926,8510,2 EBAMM3,814,8 EBAMM (modifié)7 Pimentel3,840,762,5614,4 Pimentel (modifié)4,36 Lacq – Ecobilan 200515,7 Damien avec séchage8,5En cours Damien sans séchage15,7 HenriEn cours

18 Intrants agricoles18 Comparaison des combustibles ester, HVP et gasoil, de l’éthanol carburant et de l’essence Carburant ou combustible Efficacité énergétique Investissement minimum par unité de production en € Emissions de gaz à effet de serre : en gramme équivalent CO 2 Distances de transport des matières pondéreuses en km HVP3,520 000468 13 %30 Esters d’huiles310 000 000671 19 %300 Gasoil0,92100 000 0003454 100%3 000 Alcool1,21 000 000527 15 %300 Essence0,87100 000 0003635 100%3 000 L’HVP est le meilleur des biocarburants liquides disponibles aujourd’hui selon les 4 critères rassemblés dans le tableau ci-dessus

19 Intrants agricoles19 Une contrainte incontournable pour une agriculture pérenne. L’agriculture intégrée Les apports en NPK des rejets des animaux couvrent les besoins de toutes les cultures du pays. Ce sont plus de 20 GJ par UGB et par an qui concernent l’adéquation élevage-culture soit plus de 500 litres d’équivalent gazole. Ce chiffre est à comparer avec la capacité de production d’HVP d’un ha : 800 litres pour le tournesol et 1000 litres pour le colza. Adéquation élevage - culture

20 Intrants agricoles20 La valorisation énergétique directe des productions agricoles est une solution pour créer les débouchés transitoires, dans l’attente d’une libéralisation du marché des carburants. Les plaquettes bois remplaceront alors, les grains et les tourteaux combustibles ! Ce marché est aussi important que celui des carburants et ne souffre pas de la problématique TIPP. Valorisation par combustion : chaudière à grains et polycombustibles

21 Intrants agricoles21 Micro approche économique mars 2006 : Valorisation énergétique de ces tourteaux de 0,34 €/kg * Valorisation en alimentation animale 0,17 €/kg**. Prix de vente pratiqué : de 0,15 à 0,09 €/kg Il faut donc jouxter chaque unité de trituration de chaudières polycombustibles capables d’utiliser ces produits et une dizaines de graines dont le blé fourrager qui génère actuellement un équivalent gazole à 0,22 € le litre ! Le maillon faible de la filière HVP carburant c’est le tourteau ! * Page 30/78 du rapport de synthèse décembre 2005 ** 0,6 €/L de gazole rouge et 220 €/tonne de colza 48

22 Intrants agricoles22 PCI : Pouvoir Calorifique Inférieur en MJ/kg brut Équivalence économique en €/kg brut par rapport au gazole rouge Cours actuels mars 2006 Huile de tournesol37,20,61– 0,8 Tourteaux (15 % MG - 6 % d’humidité) 20,30,34 – 0,17 Maïs ( 15 % d’humidité) 15,50,21 - 0,11 Tournesol à 9% d’humidité 26,30,34 – 0,21 Plaquettes forestières à 20% 140,23 – 0,07 Blé dur à 9 % d’humidité 16,80,22 – 0,10 Gazole rouge d=0,828 44,30,6 €/L = 0,73 €/kg La valorisation énergétique du maïs est le double de la valorisation alimentaire Celle du tournesol est 60 % supérieure

23 Intrants agricoles23 Un constat « Fin 2005, 11.402 exploitations agricoles sont engagées dans le mode de production biologique, soit une augmentation de 3 % par rapport à 2004. » http://www.pleinchamp.com/article/detail.aspx?id=23506&page=1&local=false&pub_id=2&menu_id=2 http://www.pleinchamp.com/article/detail.aspx?id=23506&page=1&local=false&pub_id=2&menu_id=2 Ces 11 402 exploitations sont des exemples de non emplois d’intrants chimiques pour les 450 000 autres soit une sur 40. L’important c’est le taux de croissance du nombre d’exploitations biologiques, alors que le nombre global d’exploitations diminue en France, de 25 000 par an soit moins 5 % par an.

24 Intrants agricoles24 Deux calculs Le plan Mansholt prévoit 150 000 exploitations en France. Il faudra 21 ans pour réduire les 450 000 exploitations actuelles aux taux de moins 5 % l’an. Le nombre d’exploitations en agriculture biologique sera de 20 593 dans 21 ans. Soit prés de 17 %.

25 Intrants agricoles25 Merci pour votre attention ! En espérant avoir répondu à vos attentes !