Le réchauffement du climat tient à un phénomène biologique naturel qui porte le nom d´effet de serre. Ce mécanisme qui retient la chaleur autour de la Terre est comparable à celui d´une serre au toit de verre. Ainsi, l´énergie du soleil pénètre dans l´atmosphère, mais la radiation (les rayons infra-rouges) issue de la surface réchauffée de la planète, ne peut s´échapper dans l´espace. La majorité des gaz qui empêchent la dispersion des rayons solaires existent naturellement dans l´atmosphère terrestre ; et d´ailleurs, sans eux, il ne pourrait y avoir de vie sur la terre.
A titre d´exemple, l´eau (H2O) est largement responsable (à 66%) de l´effet naturel de serre. Mais ce phénomène s´intensifie au fur et à mesure que l´activité industrielle se développe, ce qui accélère l´augmentation de la concentration de gaz issus de la combustion des carburants fossiles (charbon, pétrole et dérivés). Les principaux gaz responsables de l´accélération du réchauffement de la planète (l´effet de serre) sont le dioxyde de carbone (CO2), le méthane (CH4), l´ oxyde nitreux (N2O) et les composés de chlorofluorocarbone (CFC et HFC).
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Le projet de Guarani prévoit de produire de l´électricité avec la bagasse (les roseaux broyés de canne à sucre) de la canne en utilisant une technologie bien maîtrisée qui porte le nom de cogénération. La bagasse étant un résidu agricole, elle peut être considérée comme un combustible renouvelable. De ce fait, ce projet contribue à préserver l´environnement, tout particulièrement sous l´angle de la lutte contre le réchauffement climatique.
Le projet environnemental d´Açúcar Guarani
Dans l´Etat de São Paulo, les industries du sucre et de l´alcool produisaient déjà de l´électricité pour leur propre consommation en régime de cogénération.
La cogénération est une manière efficace de produire de la vapeur et de l´électricité, deux types d´énergie dont l´usine a besoin.
Au tout début, la production d´électricité était moins efficace car elle n´avait que deux objectifs:
1. utiliser les grandes quantités de bagasse rejetées par l´usine ;
2. éviter d´acheter sur le marché une énergie pouvant être produite en interne.
Suite à l´ouverture du marché de la production d´électricité, les petits fournisseurs ont pu vendre leur surplus d´électricité au réseau électrique national. De ce fait, Açúcar Guarani a fait les investissements voulus et a perfectionné l´efficacité de ses machines. Le résultat est que l´entreprise dispose d´une capacité électrique installée totale de 54,8MW. A titre d´exemple, cette énergie est équivalente à celle dont aurait besoin une ville de 100.000 habitants pendant un an.
Comment cette production d´électricité peut-elle être perçue comme un projet environnemental ?
- La bagasse est un résidu gênant. Les sucreries ont enfin trouvé la manière de valoriser les déchets du procédé de production.
- À l´inverse de la plupart des combustibles utilisés dans la production d´électricité qui sont de source non-renouvelable, la bagasse est une source renouvelable et, de ce fait, l´électricité produite par ce procédé est considérée comme une énergie “propre”.
- Actuellement, une grande partie de l´énergie électrique produite au Brésil est de l´hydroélectricité. Dans l´avenir, le pays aura besoin davantage d´électricité. Or, pour élever sa production en électricité, il devra obligatoirement puiser dans des sources non-renouvelables telles que le gaz naturel, l´huile ou le charbon. Si, par contre, la bagasse vient à être utilisée, il sera ainsi possible d´éviter la dégradation de la qualité de l´environnement, en réduisant la teneur de carbone de chaque kWh produit.
Pourquoi dit-on que l´électricité produite avec la bagasse est une énergie "propre"?
Une source d´énergie est renouvelable quand elle se reconstitue rapidement, efficacement et de manière durable. La bagasse fait partie de cette catégorie appelée « biomasse » à cause de son origine végétale.
Toute les plantes passent quotidiennement par un même cycle. Durant les heures de jour, elles absorbent le gaz carbonique (CO2) et libèrent l´oxygène (O2) par un processus qui porte le nom de photosynthèse. Un phénomène opposé se produit pendant les heures de nuit, quand les plantes absorbent l´O2 et libèrent le CO2 lors d´un phénomène appelé respiration. Sur un laps de temps plus étendu (des années, par exemple), au cours de la vie des plantes, il existe des oscillations au niveau de la photosynthèse mais aussi au niveau de la respiration. Ainsi, quand la photosynthèse est supérieure à la respiration, il y a production de biomasse et quand a photosynthèse est inférieure à la respiration, c´est la biomasse qui est consommée.
Le schéma ci-dessous montre ces oscillations chez deux formations végétales qui se développent dans des laps de temps différents:
Une forêt jeune séquestrera du carbone (par une photosynthèse supérieure). Par la suite, elle atteindra un équilibre (sa photosynthèse sera alors égale à sa respiration) et, enfin, elle rejettera du carbone (sa respiration sera supérieure).
- 2º - Une culture agricole associée à de l´élevage.
Une plantation annuelle (de maïs ou de canne à sucre) est considérée comme une formation en équilibre puisqu´au long de son cycle de vie, elle séquestrera du carbone. Mais, cette phase durera peu, car après un an, la plantation sera rasée, cueillie ou utilisée. Cette réalité biologique a été adoptée en tant que convention internationale par l´ONU dans le cadre de la lute contre le réchauffement climatique.
Le cycle de séquestration de carbone par une culture est court (1 an) alors que celui d´une forêt est long (plus de 100 ans).
Conclusion: L´électricité produite avec la bagasse est une énergie propre.
Comment mesurer les bienfaits environnementaux du projet Guarani?
Comme cela a été dit, l´effet bénéfique du projet sur l´environnement sera de réduire les gaz responsables de l´effet de serre. Pour déterminer la magnitude de cette réduction, il est nécessaire de mesurer la quantité de carbone qui ne sera pas lancée dans l´air et de connaître ainsi les bienfaits effectifs recueillis. Ceci suppose que l´on a recours à la méthodologie de ligne de base proposée par les organisations internationales chargées du thème (http://cdm.unfccc.int/). Selon cette méthodologie, pour produire de l´énergie électrique, il faut trouver la différence entre l´émission de gaz du projet envisagé et l´émission de carbone par le mix énergétique actuel nécessaire à chaque KWh. La limite minimum d´émission est définie par la teneur en carbone du carburant utilisé dans le projet environnemental qui, dans le cas de Guarani, est nul puisqu´il s´agit de la bagasse.
Le schéma ci-dessous montre l´amélioration avec un projet de cogénération. L´unité utilisée est la quantité de tonnes de carbone dans 1 kWh.
La ligne rouge continue montre les émissions de gaz à effet de serre du Brésil résultant de la production et de la consommation d´électricité. La ligne décroissante montre que, dans l´avenir, on s´attend à voir les nouvelles technologies (plus efficaces et moins nuisibles à l´environnement) faire baisser le taux de carbone.
La limite maximum:
La limite maximum ne sera pas la ligne de tirets rouge parce que, dans l´avenir, grâce aux nouvelles règles et aux nouvelles techniques futures, le seuil aura tendance à baisser. De ce fait, cette limite (encore appelée ligne de base) est représentée par la ligne continue de couleur violette.
La limite minimum:
Pour définir la limite minimum, on suppose que le seul et unique moyen de produire de l´électricité sera la cogénération, telle que représentée dans le graphique par la ligne verte continue.
Le progrès se situera entre la ligne verte et la ligne violette. Résultat: 1 kWh produit par la bagasse d´Açúcar Guarani devrait représenter 0,644 g de carbone en moins dans l´air. |