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Quelles pistes pour réduire les émissions de GES de l’agriculture

L’agriculture consomme peu d’énergie, mais émet beaucoup de GES

Anaïs Marechal, journaliste scientifique
Le 23 février 2022 |
4 mins de lecture
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L’agriculture consomme peu d’énergie, mais émet beaucoup de GES
Nicolas Tonnet 2
Nicolas Tonnet
expert en énergie, biomasse et innovation à l’Agence de la transition écologique (ADEME)
En bref
  • Le secteur agricole consomme 4,5 millions de tonnes équivalent pétrole par an en France, en grande partie pour les engins agricoles.
  • Les bâtiments d’élevage et les serres chauffées sont les deux autres postes de consommation d’énergie, amenant le secteur de l'agriculture à représenter 3 % de la consommation totale d’énergie de la France.
  • Des modifications techniques permettent de réduire l’empreinte énergétique des exploitations. L’isolation des serres, repenser leur implantation pour maximiser les apports solaires et limiter les déperditions, équiper les bâtiments d’élevage de dispositifs de récupération d’énergie…
  • Les économies d’énergie montent à 26 % d’ici 2050 pour un scénario tendanciel, où les meilleures technologies actuelles se déploient massivement. Elles peuvent atteindre 43 % dans un scénario volontariste.
  • De plus, les exploitations agricoles abritent 83 % de la production d’énergie éolienne, ainsi que 13 % du solaire photovoltaïque, principalement installé sur les bâtiments d’élevage. Cette production augmente de la même façon que le développement national.

Dans quelle mesure le secteur agricole pèse-t-il dans la consommation d’énergie ?

Il faut com­mencer par soulign­er que le secteur agri­cole et de la sylvi­cul­ture est par­ti­c­uli­er : seuls 13 % des gaz à effet de serre (GES) rejetés — en l’occurrence le CO2 — sont liés à sa con­som­ma­tion énergé­tique en France1 (ndlr : l’essentiel des émis­sions est lié aux rejets de CH4 et N2O, voir égale­ment arti­cle 1). Ces émis­sions liées à la con­som­ma­tion d’énergie représen­tent 2 % des émis­sions totales de la France.

Le secteur con­somme 4,5 mil­lions de tonnes équiv­a­lent pét­role par an en France, en grande par­tie pour les engins agri­coles (75 %). Les bâti­ments d’élevage et les ser­res chauf­fées sont les deux autres postes de con­som­ma­tion d’énergie. La con­som­ma­tion d’énergie finale de l’agriculture représente 3 % de la con­som­ma­tion totale d’énergie de la France, un chiffre sta­bil­isé depuis 20042.

Par quoi passe l’amélioration de l’empreinte énergétique du secteur : faut-il consommer moins, ou consommer mieux ?

Une autre par­tic­u­lar­ité du secteur agri­cole est la com­po­si­tion de son mix énergé­tique, dom­iné par les pro­duits pétroliers. Le levi­er le plus impor­tant pour réduire l’empreinte énergé­tique est la diminu­tion de la dépen­dance aux éner­gies fos­siles. L’autre levi­er est sur bien la sobriété énergé­tique, et l’évolution des pra­tiques agri­coles per­met d’intervenir sur ces deux tableaux.

Il s’agit de repenser l’utilisation des machines pour lim­iter les inter­ven­tions : remem­br­er les par­celles, mod­i­fi­er les itinéraires de cul­ture ou encore dimin­uer le nom­bre de sor­ties pour désher­ber. L’électrification des machines ou l’usage de bio­méthane sont égale­ment intéres­sants, mais ces tech­nolo­gies ne sont pas encore matures. D’autres mod­i­fi­ca­tions tech­niques per­me­t­tent aus­si de réduire l’empreinte énergé­tique des exploita­tions. Je pense à l’isolation des ser­res, repenser leur implan­ta­tion pour max­imiser les apports solaires et lim­iter les déperdi­tions, équiper les bâti­ments d’élevage de dis­posi­tifs de récupéra­tion d’énergie, ou encore aux sys­tèmes d’irrigation par micro-asper­sion ou goutte-à-goutte.

Nous avons quan­tifié les réduc­tions pos­si­bles dans un exer­ci­ce prospec­tif pen­sé avec les acteurs de la fil­ière. Les économies d’énergie se mon­tent à 26 % d’ici 2050 pour un scé­nario ten­dan­ciel, où les meilleures tech­nolo­gies actuelles se déploient mas­sive­ment. Elles peu­vent attein­dre 43 % dans un scé­nario volontariste.

L’autre pan de la transition énergétique concerne la production d’énergies renouvelables : quelle est la participation des exploitations agricoles ?

Le secteur agri­cole par­ticipe à hau­teur de 20 % à la pro­duc­tion d’énergie renou­ve­lable en France, l’équivalent de sa con­som­ma­tion d’énergie totale3. Cette pro­duc­tion est issue de près de 50 000 exploita­tions, soit env­i­ron 13 % des exploita­tions en activité.

La pro­duc­tion repose majori­taire­ment sur les bio­car­bu­rants, aux­quels 800 000 à un mil­lion d’hectares sont con­sacrés en France. Je pense que l’avenir repose plutôt sur les bio­car­bu­rants de deux­ième généra­tion qui val­orisent les sous-pro­duits comme les déchets de bois. Leur niveau de matu­rité est cepen­dant tou­jours faible.

Les exploita­tions agri­coles abri­tent 83 % de la pro­duc­tion d’énergie éoli­enne, ain­si que 13 % du solaire pho­to­voltaïque, prin­ci­pale­ment instal­lé sur les bâti­ments d’élevage. Cette pro­duc­tion suit la même tra­jec­toire que le développe­ment nation­al. La pro­duc­tion de bio­méthane, elle, se développe rapi­de­ment ces dernières années. Le nom­bre d’installations croît forte­ment — plus de 1 100 début 2022 — et val­orise de façon gran­dis­sante les résidus de cul­tures et cul­tures inter­mé­di­aires. Par ailleurs, les instal­la­tions évolu­ent majori­taire­ment vers une injec­tion du bio­méthane dans le réseau de gaz.

Nous esti­mons que la pro­duc­tion d’énergies renou­ve­lables par le secteur agri­cole devrait être mul­ti­pliée par trois entre 2015 et 2050.

La production d’énergie ne met-elle pas en péril la production alimentaire ?

Cette ques­tion se pose actuelle­ment face à l’essor de la méthani­sa­tion. Cela demande une réflex­ion sur l’encadrement de son développe­ment. Par exem­ple, si elle se développe pour faire per­dur­er un sys­tème d’intensification des éle­vages, nous ne nous dirigerons pas dans la bonne direc­tion. En Alle­magne, des cul­tures dédiées à la méthani­sa­tion, qui détour­nent la pro­duc­tion ali­men­taire vers de la pro­duc­tion énergé­tique, ont vu le jour.

Au-delà d’un sim­ple proces­sus de pro­duc­tion d’énergie, la méthani­sa­tion répond à de nom­breux autres enjeux et peut servir un pro­jet agri­cole vertueux : meilleure val­ori­sa­tion des efflu­ents, implan­ta­tion de cou­verts végé­taux et réduc­tion de la con­som­ma­tion des intrants de syn­thèse par une util­i­sa­tion adap­tée des digestats.

Certaines voix s’élèvent également face au risque que ferait peser l’agrivoltaïsme sur le foncier agricole… un cadre ne s’imposerait-il pas là aussi ?

Le fonci­er agri­cole intéresse beau­coup d’opérateurs énergé­tiques. Les toi­tures des bâti­ments sont depuis longtemps équipées de pan­neaux pho­to­voltaïques, et des éoli­ennes instal­lées dans les champs : ces instal­la­tions génèrent un com­plé­ment de revenus avec un impact très réduit sur le fonci­er agricole.

Nous éval­u­ons actuelle­ment les sys­tèmes agri­v­oltaïques — que nous définis­sons comme des pro­jets au sein desquels le sys­tème de pro­duc­tion pho­to­voltaïque four­nit un ser­vice agri­cole — comme la pro­tec­tion con­tre le gel ou les fortes chaleurs (ombrières, ser­res pho­to­voltaïques, etc.). Le secteur est extrême­ment jeune et peu de don­nées sont disponibles : nous pro­mou­vons pour le moment des expéri­men­ta­tions sur de petites sur­faces pour quan­ti­fi­er les retombées de tels sys­tèmes sur les exploitations.

Et dans le monde ?

L’ensemble des sys­tèmes agro-ali­men­taires — inclu­ant la pro­duc­tion, le trans­port, la trans­for­ma­tion, la com­mer­cial­i­sa­tion… — con­somme 30 % de l’énergie disponible dans le monde. Mais l’étape de pro­duc­tion ali­men­taire ne représente qu’un quart de la con­som­ma­tion d’énergie4.

Plus pré­cisé­ment, en 2019, les secteurs de l’agriculture et de la sylvi­cul­ture ont con­som­mé 2,7 % de l’ensemble des pro­duits pétroliers con­som­més d’après l’Agence inter­na­tionale de l’énergie. Avec 407 mil­lions de tonnes de CO2 émis­es en 2019, la pro­duc­tion ali­men­taire est respon­s­able de 1,2 % des émis­sions mon­di­ales de CO2. Selon l’Organisation des Nations unies pour l’alimentation et l’agriculture4, l’amélioration de l’efficacité énergé­tique repose sur les activ­ités de pro­duc­tion dans les pays dévelop­pés. Pour les pays en développe­ment, au con­traire, il est néces­saire de se focalis­er sur l’énergie util­isée après la production.

1Livre blanc : quelle tran­si­tion énergé­tique pour le secteur agri­cole ? groupe EDF, 2021
2ADEME, SOLAGRO, CTIFL, ASTREDHOR, ARVALIS, FNCUMA, IDELE, IFIP, ITAVI, Agri­cul­ture et effi­cac­ité énergé­tique : propo­si­tions et recom­man­da­tions pour amélior­er l’efficacité énergé­tique de l’agriculture des exploita­tions agri­coles en France, 2018, 85 pages
3Ademe, Agri­cul­ture et éner­gies renou­ve­lables : con­tri­bu­tions et oppor­tu­nités pour les exploita­tions agri­coles, févri­er 2018
4IRENA and FAO. 2021. Renew­able ener­gy for agri-food sys­tems – Towards the Sus­tain­able Devel­op­ment Goals and the Paris agree­ment. Abu Dhabi and Rome. https://​doi​.org/​1​0​.​4​0​6​0​/​c​b​7​433en