Certaines sources plus récentes montrent qu’il est encore permis de placer ses espoirs dans les biocarburants de troisième génération. Lors de la dixième Conférence Internationale sur les Technologies des énergies renouvelables en 2011, des scientifiques soutiennent que « The cost of microalgae biodiesel can be less than crops oil if produced on a large scale under suitable conditions and using appropriate technology » (Biofuel from microalgae: alternative, sustainable and renewable fuel), ce qui apporte une vision beaucoup plus optimiste.
Une production à grande échelle et viable serait donc possible : elle nécessiterait uniquement le développement de nouvelles technologies à coupler avec les méthodes de production existantes. Or, la recherche dans le domaine est en plein développement.
Principe du couplage avec le traitement des eaux usées
Des propositions concrètes de couplage de technologie existent. On les retrouve dans plusieurs publications récentes. Un groupe de chercheurs s’accorde sur l’idée que « Although algal biofuels possess many potential advantages, such as the ability to produce petroleum fuel substitutes without the need for fresh water or arable land, profitable production has yet to be realized » et propose de coupler la production de micro-algues avec le traitement des eaux usées, dans un souci de préservation des ressources naturelles et énergétiques. (Beal, C. M., Stillwell, A. S., King, C. W., Cohen, S. M., Berberoglu, H., Bhattarai, R. P., . . . Hebner, R. E. (2012). Energy return on investment for algal biofuel production coupled with wastewater treatment. Water Environment Research, 84(9), 692-710.) Ce couplage fait partie des technologies envisagées pour améliorer l’efficacité de l’industrie des biocarburants de troisième génération, industrie qui, pour le moment, ne serait pas rentable. Il s’agit donc d’améliorer les technologies de production et de limiter l’utilisation de ressources, ici l’eau. En effet, un atout majeur de la culture des micro-algues est qu’elle nécessite de l’eau non nécessairement propre. Cependant, l’usage des eaux usées peut présenter des risques sanitaires à étudier (voir efficacité écologique).
De nombreuses autres solutions sont proposées pour favoriser le développement industriel des biocarburants à base d’algues, notamment :
- L’usage de bioréacteurs, qui permet de favoriser la croissance des micro-algues en améliorant par exemple la pénétration de la lumière solaire (voir efficacité scientifique).
- La mise en place de cycles fermés, pour que le CO2 émis lors de la consommation des biocarburants soit assimilé par les micro-algues en culture; le bilan carbone peut ainsi devenir négatif. On peut ainsi envisager de coupler une usine de production de biocarburants à une industrie émettant ce gaz à effet de serre.
- Utiliser des terres pauvres, afin de ne pas entrer en compétition avec l’agro-alimentaire.
- Utiliser des micro-ondes. Cette idée, beaucoup plus technique, est développée dans l’article de F. Motasemi et F.N. Ani, A review on microwave-assisted production of biodiesel (2012).
- L’introduction des OGM s’inscrit dans cette volonté d’amélioration du bilan environnemental et énergétique, afin de rendre viable la production à grande échelle. D’après J. Gressel, Transgenics are imperative for biofuel crops 2008, l’usage d’OGM accélère la croissance et la génération de lipides, il améliore la faculté d’assimilation du CO2 et la pénétration de la lumière solaire dans les algues. Les techniques de mutation du génome seraient donc très profitables pour l’industrie des biocarburants. Or, cette perspective ouvre sur une autre dimension de la controverse : la pérennité de la production, c’est-à-dire son efficacité écologique.
Tous les scientifiques ne présentent pas les mêmes solutions pour améliorer le bilan et réduire les coûts : certaines sont du domaine des techniques de l’ingénieur, d’autres du domaine de la microbiologie et de la génétique. Ces domaines de compétences scientifiques sont très distincts, ce qui peut expliquer les controverses quant à la véracité et à la pertinence de certaines études.
Ayant foi en ces solutions, certains scientifiques n’hésitent pas à affirmer que la technologie serait donc presque suffisamment maîtrisée pour que les biocarburants de troisième génération soient mis sur le marché. C’est le cas des auteurs de cet article : Recent advances in liquid biofuel production from algal feedstocks d’après lesquels “significant progress has been made in molecular engineering of eukaryotic microalgae”.
Mais le fait que les chercheurs soient partagées rend légitimes les doutes quant à la faisabilité de l’industrialisation.
De plus, même de nombreuses idées sont exprimées pour améliorer l’efficacité industrielle, leur mise en oeuvre effective est encore à réaliser, nécessite des infrastructures et des appareillages nouveaux, et nous ramène à considérer le enjeu de la pérennité économique de l’industrie des biocarburants.
Retour à l’efficacité industrielle
Qu’en pensent les pôles de compétitivité ?
Comment s’organise la filière de production en France ?
Du laboratoire à l’usine : une transition impossible ?