Décarbonation des bus : l’apport des biocarburants

Face à la cherté actuelle du « zéro émission », les biocarburants renouvelables seraient, pour les bus, une parfaite solution de transition dans la course à la décarbonation. Le constructeur allemand MAN l’a bien compris, lui qui a récemment noué un partenariat singulier avec le raffineur Neste, leader mondial des huiles végétales hydrotraitées. Sa raffinerie de Rotterdam offre la plus grande capacité d’Europe. Mais en France, fiscalité et réglementation ne favorisent pas forcément l’essor de tous les biocarburants…

Pour réussir à fond la décarbonation, rien ne saurait valoir, bien évidemment, le « zéro émission ». Pourtant, seules les filières électrique et hydrogène peuvent prétendre à cette désignation. De fait, chacune d’elles permet une réduction des gaz à effet de serre jusqu’à -100 % du puits à la roue. Toutefois les autobus électriques à batteries, et a fortiori ceux à pile à combustible alimentée par réservoirs d’hydrogène, pèchent encore par leur prix. C’est la raison pour laquelle certains réseaux français continuent de vouloir développer le GNV (Gaz Naturel pour Véhicule), qui ne pourra cependant permettre de décarboner massivement l’industrie du transport que si sa composition renferme un pourcentage toujours plus grand de biogaz issu de la méthanisation de déchets organiques. Pour le moment, cet objectif n’est pas encore atteint, d’où la nécessité de vivre toujours sous une certaine dépendance aux énergies fossiles, comme nous la connaissions depuis des décennies avec le gazole dans la traditionnelle filière diesel…

Lorsqu’un autobus roule intégralement au biogaz, ses émissions de dioxyde de carbone sont réduites de -80 % par rapport à un véhicule diesel équivalent, celles d’oxyde d’azote de -70 %, et celles de particules fines de – 95 %. Le bilan apparaît ainsi très satisfaisant. Néanmoins, ce carburant entraîne un surcoût de l’autobus à l’achat (si l’on compare avec le diesel). De surcroît, son prix reste indexé sur celui du gaz, le produit lui-même souffre encore d’un manque de disponibilité en termes de volumes, et il requiert, tout comme le GNV, des stations de compression dans les dépôts. Enfin, son usage s’assortit de contraintes liées à la sécurité, notamment à l’intérieur des ateliers de maintenance dans les dépôts.

Biogaz, HVO, B100 : le trio gagnant des biocarburants

Entre énergies fossiles, d’où nous partons, et « zéro émission », vers lequel nous tendons, existe pourtant une solution de transition. Ce sont les biocarburants durables, qui se subdivisent en trois grandes familles : le biogaz, le HVO et le B100. A eux trois, ils pourraient aisément combler le hiatus. Le constructeur allemand MAN qui, par ailleurs, continue de produire des autobus GNV à la différence de son concurrent national Mercedes, tout en jouant, bien sûr, à fond la carte de l’électromobilité, croit néanmoins beaucoup en l’avenir des biocarburants. Selon les configurations, cette filière permet, en effet, une réduction de -60 à -90 % des gaz à effet de serre. Ainsi, l’électromobilité et les biocarburants pourraient cohabiter, à court et moyen terme, en tant que stratégies parfaitement complémentaires dans la course lancée vers la décarbonation… Le HVO (Hydrotreated Vegetable Oil, huile végétale hydrogénée) est un carburant de synthèse, que l’on fabrique par isomérisation à partir d’huiles végétale ou animale. Il est totalement miscible avec le gazole conventionnel d’origine fossile (B7), et il peut donc s’y substituer sans contraintes particulières. Il est disponible sur tous les actuels moteurs B7 depuis la norme Euro 6b3. Ses avantages majeurs résident dans une réduction des émissions de dioxyde de carbone allant jusqu’à -90% du puits à la roue, l’absence de surcoût tant à l’achat du véhicule que lors de sa maintenance ultérieure, et une excellente tenue au froid. Au rang des inconvénients, on recense la non-éligibilité au suramortissement, un prix du carburant plus élevé, et la nécessité d’équiper les dépôts d’une cuve pour son stockage, avec recours aux distributeurs pour en gérer l’approvisionnement. Par ailleurs, le véhicule peut être équipé de telle manière qu’il puisse prétendre à la catégorie « HVO exclusif ».

Quant au B100, il appartient à la famille des EMAG (Esters Méthyliques d’Acides Gras), et il est fabriqué par estérification en partant d’huile de colza. Cet EMAG est utilisé en mélange à hauteur de 7 % dans le gazole commercial B7, de 10 % dans le gazole B10, et bien sûr à 100 % pour constituer le carburant B100. Au rang de ses avantages, figurent une réduction jusqu’à – 60 % des émissions de dioxyde de carbone du puits à la roue, l’existence de solutions de « retrofit » sur des véhicules initialement diesel, et la non-classification de ce carburant comme AtEx (Atmosphères Explosives), ce qui permet de simplifier les conditions de stockage en dépôt. Par contre, tout comme le HVO, il n’est pas disponible à la pompe, et requiert donc l’installation d’une cuve spécifique, dont l’approvisionnement doit être géré par les distributeurs. Toujours au rang des inconvénients, l’utilisation du B100 ramène les intervalles de vidange à une valeur maximale de 30 000 km. A l’image du « HVO exclusif » précité, il existe aussi, bien naturellement, une version « B100 exclusif ». Elle permet de remplacer totalement le gazole B7 par le nouveau carburant. Pour cela, il suffit de monter sur le véhicule la Greenbox de MAN. Cet équipement met en œuvre un capteur monté sur le circuit d’alimentation du moteur, au niveau du réservoir, et qui va analyser par spectrométrie la composition du carburant utilisé, afin de s’assurer que le caractère « exclusif » est bien, en permanence, respecté. Dans le cas contraire, une série de restrictions sur l’utilisation du véhicule serait alors graduellement déployée, de manière entièrement automatique, allant jusqu’à son immobilisation totale, le rendant indisponible pour l’exploitation, avec les conséquences financières qu’on imagine pour l’opérateur concerné. Outre les avantages (et quelques inconvénients) inhérents au B100, le « B100 exclusif » présente un double intérêt d’ordre réglementaire, qui ne saurait laisser un opérateur indifférent : il est classé « Crit’air 1 », et devient éligible au suramortissement à hauteur de 140 %.

Les souhaits du constructeur

Pour MAN, la validation du B100 en Crit’air 1 est assurément un signe positif. Le constructeur souhaiterait  néanmoins l’élargissement de cette mesure à l’ensemble des biocarburants et carburants alternatifs durables, ce qui permettrait ainsi l’accès des véhicules concernés aux ZFE-m (Zones à Faibles Emissions-mobilité) et leur accorderait l’éligibilité au suramortissement. Dans le domaine des autobus et autocars, MAN coche assurément toutes les cases, puisqu’il est aujourd’hui présent sur le HVO, le B100, ainsi que le B100 exclusif, tout en ayant une offre spécifique pour le diesel, le GNV, le biogaz, et l’électrique. Seul l’hydrogène, chez lui, manque à l’appel. Sur le marché français, les véhicules fonctionnant au biocarburant (HVO, B100 ou B100 exclusif) représentent déjà, pour MAN, 10 % de ses ventes ! « Aujourd’hui, le HVO n’est pas encore qualifié comme carburant propre, regrette Jean-Yves Kerbrat, directeur général de MAN Truck & Bus France. L’enjeu pour nous – et nous militons en ce sens –, c’est que la DGEC (Direction Générale de l’Energie et du Climat) reconnaisse que le HVO favorise la décarbonation du transport et qu’elle crée une catégorie d’immatriculation H1 ». Mais ce n’est pas là l’unique attente de MAN. « Nous souhaitons aussi que le Bureau de la Qualité de l’Air accorde aux véhicules, dès lors qu’ils utilisent le HVO en exclusif, la même vignette Crit’air 1 que ceux immatriculés en catégorie B1 ou roulant au biogaz, poursuit Jean-Yves Kerbrat. De même, nous souhaitons que le ministère de l’Economie et des finances accorde les mêmes avantages fiscaux de suramortissement pour un véhicule immatriculé H1 que pour ceux immatriculés B1, et que la distribution des biocarburants soit libérée… ». Comme on le voit, le développement des biocarburants – ou, tout au moins, de certains d’entre eux – parait encore butter sur l’obstacle de la manière dont leur pertinence a été, de prime abord, évaluée dans la réglementation. Mais sans attendre de souhaitables évolutions dans la position de l’administration, le constructeur MAN, très engagé dans la décarbonation, a décidé, dès juillet 2022, de sceller un partenariat tout à fait original avec le raffineur Neste, leader international du « diesel renouvelable », aujourd’hui présent dans une trentaine de pays à travers le monde.

Neste avait été fondé en Finlande dès 1948, pour garantir l’indépendance énergétique de ce pays au lendemain de la deuxième guerre mondiale. Il a produit, l’an passé, 3,3 millions de tonnes de son carburant « Neste MY Renewable Diesel », qui est une huile végétale hydrotraitée classifiée HVO, élaborée à partir de matières premières 100 % renouvelables. Si l’on compare, sur le cycle de vie de ce carburant, les émissions de gaz à effet de serre qu’il génère avec celles issues du gazole fossile, les réductions obtenues oscillent entre 75 et 95 %, selon le mélange de matières premières utilisé et la méthodologie de calcul en vigueur dans la région du monde concernée. Actuellement, Neste dispose de trois sites de production, qui sont implantés en Finlande à Porvoo, aux Pays-Bas à Rotterdam (la plus grande en Europe avec 2,7 millions de tonnes par an), ainsi qu’à Singapour.

L’ouverture d’une deuxième raffinerie à Singapour et la fondation, aux Etats-Unis, d’une co-entreprise avec Marathon Petroleum Corporation à Martinez, en Californie, dont -la moitié du carburant produit sera commercialisée par Neste, va permettre d’augmenter la capacité de production totale à 5,5 millions de tonnes par an d’ici à la fin de cette année. Le raffineur du renouvelable sera alors le seul au monde à produire sur trois continents différents. Enfin, l’agrandissement du site de Rotterdam devrait permettre de passer à 6,8 millions de tonnes aux alentours de 2027. Chez Neste, 80 % des profits viennent du renouvelable, avec une organisation structurée en trois unités stratégiques : le transport routier ; l’aviation ; et les plastiques recyclés. L’innovation sur les technologies de décarbonation est l’ADN de l’entreprise, avec 25 % de ses collaborateurs travaillant en permanence dans des activités de Recherche et Développement. « Pour réussir la décarbonation, on a vraiment besoin de toutes les solutions, affirme Peter Zonneveld, vice-président Commercial Europe & APAC chez Neste. Si l’on disposait de 600 millions de véhicules électriques dans vingt ans, on ne décarbonerait pour autant qu’à 12 ou 13 %. Mais en ajoutant les biocarburants, on pourra dépasser les 50 % ». Peter Zonneveld ne saurait tarir d’éloges sur les avantages incontestables du HVO : « Il est compatible avec les moteurs actuels et les infrastructures habituelles, il peut être transporté par pipe-line, il émet de 10 à 15 % de particules en moins par rapport à Euro 6 pourtant réputé déjà très propre, et il se comporte finalement comme un diesel, mais sans les composés aromatiques, qui sont cancérigènes, et sans l’oxygène, qui retient les bactéries, si bien qu’on peut le conserver dix ans sans que sa qualité ne se soit altérée ; enfin, sa combustion est plus efficace que celle du diesel, et il résiste même à - 30°C ; en un mot, c’est un produit magnifique ! ». En 2022, 95 % des matières premières utilisées par Neste provenaient d’huiles de friture, de déchets animaux et autres résidus organiques. A la fin de l’année, le raffineur aura définitivement banni tout recours à l’huile de palme, qu’il n’utilisait déjà plus, depuis longtemps, sur le marché français. Les responsables de Neste écartent d’emblée tout problème de disponibilité de ce carburant dans les années à venir. « Aujourd’hui, la demande annuelle en diesel renouvelable tourne autour des 10 millions de tonnes, et devrait atteindre entre 40 et 50 millions de tonnes à l’horizon 2030, explique Peter Zonneveld. Mais il faut savoir que la croissance de la production suit le même rythme. Et il n’y aura pas non plus de souci concernant l’approvisionnement en déchets, avec 40 millions de tonnes estimées en 2030. De plus, nous pourrons sécuriser cet approvisionnement grâce à un pré-traitement de certains de ces déchets. Car actuellement, si l’on en acceptait tels quels de trop sales, ils pourraient endommager nos installations de raffinage. Mais nous faisons aussi des recherches, en parallèle, pour utiliser ultérieurement, à titre complémentaire, des algues et des résidus forestiers ».

Trois distributeurs en France

Neste est présent en France depuis 2013, avec trois distributeurs partenaires : Altens, Bolloré Energy, et Vallier Energies. Mais le seuil minimum d’énergie renouvelable imposé dans le transport routier français est jugé par beaucoup comme manquant d’ambition. Les promoteurs du HVO regrettent, en particulier, que le principe de neutralité technologique ne soit pas vraiment appliqué, et qu’il n’y ait donc pas égalité fiscale. Ainsi, existerait-il un différentiel de 1 à 5 entre B100 et HVO, au détriment du second, ce qui ne le rend évidemment pas concurrentiel. Les promoteurs du HVO soulignent que la TICPE (Taxe Intérieure de Consommation sur les Produits Energétiques) pourrait jouer le rôle de variable d’ajustement, mais que, sous le rapport de l’énergie, elle taxe plus le HVO que le diesel conventionnel, alors que déjà le premier est, par nature, plus cher à produire que le second. En France, on semblerait miser plutôt sur le gaz, sur le B100 – considéré par d’aucuns comme le résultat d’un lobbying réussi du monde agricole – et, en priorité bien sûr, sur l’électromobilité. Sauf que le « gâteau » des énergies renouvelables ne grandirait pas suffisamment vite, conduisant à une certaine « cannibalisation » entre ces différentes filières. Enfin, il n’est toujours pas possible, sur le territoire français, de vendre du HVO en station-service, contrairement à d’autres pays… Quel serait alors, toutes choses égales par ailleurs, l’avenir en France du HVO et, plus généralement, des biocarburants ? Nul ne saurait encore vraiment le dire. Mais il serait sans doute dommage que cette filière, capitalisant sur l’existant et mâture technologiquement, ne soit pas davantage encore encouragée…

Philippe Hérissé