2008-03-29 Rapport Phase 1 - Partie 2
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2008-03-29 Rapport Phase 1 - Partie 2
Conseil Général de l’Aisne 1.1 Etude préalable à la réalisation d’un schéma départemental pour la structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ------- Phase 1 – Rapport 2 : Etat de la ressource 31 mars 2008 CEDEN 648, chemin de la Bretèque 76 230 BOIS-GUILLAUME Tél : 02 32 86 03 97 – Fax : 02 35 60 01 35 ONF 2 Avenue de Saint Mandé 75 570 PARIS Cedex 12 Tél. : 01 40 19 78 19 – Fax : 01 40 19 79 21 SOMMAIRE Préambule_________________________________________________________________ 3 1 La ressource en bois dans l’Aisne __________________________________________ 4 1.1 1.1.1 1.1.2 1.1.3 1.1.4 1.2 1.2.1 1.2.2 1.2.3 1.3 1.3.1 1.3.2 1.3.3 1.3.4 1.3.5 1.4 2 Les boisements forestiers _______________________________________________________ 4 Les boisements agricoles________________________________________________________ 6 Les boisements urbains et des bords de route ________________________________________ 9 Synthèse ___________________________________________________________________ 10 La production primaire ligno-cellulosique __________________________________ 10 La paille de céréales __________________________________________________________ 11 Le miscanthus _______________________________________________________________ 12 Synthèse ___________________________________________________________________ 13 Bois en fin de vie________________________________________________________ 13 Présentation _________________________________________________________________ Les déchets d’emballages ______________________________________________________ Les encombrants des ménages (déchèteries) ________________________________________ Les déchets de bois du bâtiment (entreprises) _______________________________________ Synthèse ___________________________________________________________________ 13 15 15 15 16 Synthèse des flux annuels en biomasse______________________________________ 16 Les usages et destinations actuels du bois et l’évolution _______________________ 18 2.1 2.1.1 2.1.2 2.1.3 2.1.4 2.2 2.2.1 2.2.2 2.3 2.3.1 2.3.2 2.3.3 2.3.4 2.4 2.4.1 2.4.2 2.4.3 2.4.4 2.5 3 La production primaire ligneuse ___________________________________________ 4 Bois d’œuvre ___________________________________________________________ 18 L’exploitation forestière _______________________________________________________ Les entreprises du sciage_______________________________________________________ Les produits connexes _________________________________________________________ Conclusion et perspectives _____________________________________________________ 18 19 19 22 Bois d’industrie ________________________________________________________ 23 Les entreprises de la trituration __________________________________________________ 23 Les matières premières ________________________________________________________ 24 Bois-Energie ___________________________________________________________ 26 Le bois de feu : usages domestiques du bois énergie _________________________________ Les chaufferies industrielles ____________________________________________________ Les chaufferies collectives _____________________________________________________ Conclusion et perspectives _____________________________________________________ 26 28 28 28 Autres usages et destinations _____________________________________________ 28 Les plates-formes de compostage ________________________________________________ Le paillage et le brûlage _______________________________________________________ Décharge ___________________________________________________________________ Synthèse ___________________________________________________________________ 29 30 30 30 Bilan _________________________________________________________________ 30 Les flux disponibles pour l’énergie et les conditions de mobilisation _____________ 32 3.1 3.1.1 3.1.2 3.1.3 3.2 3.2.1 3.2.2 3.2.3 La production de plaquettes forestières et bocagères __________________________ 32 Les plaquettes forestières ______________________________________________________ 32 Les plaquettes bocagères _______________________________________________________ 44 Les plaquettes urbaines et assimilées _____________________________________________ 46 Les produits connexes ___________________________________________________ 46 Première transformation _______________________________________________________ 46 Seconde transformation________________________________________________________ 47 Conclusion__________________________________________________________________ 47 CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 4 3.3 Les bois en fin de vie ____________________________________________________ 47 3.4 Bilan _________________________________________________________________ 48 Liste des annexes ______________________________________________________ 49 CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 3 Préambule Un programme de développement d’une filière bois-énergie départementale doit s’appuyer sur l’étude puis la mise en place des chaufferies bois, associées ou non à un réseau de chaleur, d’une part, et la structuration de l’approvisionnement en combustibles, d’autre part. La première phase de la mission confiée par le Département de l’Aisne vise à identifier des projets de chaufferies bois (phase 1 - premier rapport), à dresser un état des lieux exhaustif de la ressource en bois, du marché potentiel, et de l’approvisionnement. Ce deuxième rapport de la phase 1 de la mission présente l’état des lieux de la ressource départementale en biomasse disponible pour l’énergie (sans concurrence avec les usages actuels) et les conditions de mobilisation, en s’appuyant sur : - l’évaluation de la ressource totale, constituée : - de la production primaire (forêt en massif, boisements agricoles et urbains), - des bois en fin de vie ; - les usages actuels de ces ressources. Elle a enfin pour but de présenter les expériences nationales remarquables et d’identifier les autres ressources en biomasse mobilisables pour l’énergie à l’échelle départementale (phase 1 - troisième rapport). CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 4 1 La ressource en bois dans l’Aisne A l’échelle d’un territoire, la ressource en matières premières pour les usages matière, énergétiques ou agronomiques a deux principales origines : - la production primaire, dont les usages entraînent la formation de sous-produits1 susceptibles d’être utilisés ultérieurement comme combustible, les bois en fin de vie, qui correspondent à une production primaire intervenue quelques années, voire plusieurs dizaines ou centaines d’années plus tôt. 1.1 La production primaire ligneuse Il convient de distinguer trois principales origines de ressources en bois mobilisables pour l’énergie : la forêt, l’agriculture et les collectivités. 1.1.1 Les boisements forestiers 1.1.1.1 La forêt axonienne a) Taux de boisement Les forêts couvrent environ 123 000 ha dans l’Aisne, soit un taux de boisement de 17 %, inférieur à la moyenne nationale (28%). On constate une forte disparité selon les 8 régions forestières IFN2 (Inventaire Forestier National) : le taux de boisement oscille entre 53% dans l’Ardenne primaire et 4% dans le Saint Quentinois. Les plus grandes surfaces boisées se trouvent cependant dans le Soissonais (45 000 ha, soit un taux de boisement de 23%) et le Tardenois (20 000 ha, soit un taux de boisement de 22%). La superficie productive3, où une récolte de bois est envisageable, atteint 95% de la couverture, soit environ 117 000 ha. A titre indicatif, on rappelle que, dans des régions au relief tourmenté (Rhône Alpes…), ce taux plafonne à 58%. Ces superficies non productives sont situées essentiellement en forêt privée, soit 5 800 ha sur un total de 6 000 ha. b) Types de propriété4 Plus de 70% de la forêt axonienne est détenue par des propriétaires privés, valeur proche de la moyenne nationale (75%). Cette moyenne départementale renferme là encore des différences par région forestière IFN : le taux de forêt privée varie de 94% dans la Brie à 27% dans le Valois. La forêt publique (près de 30 %) comprend les forêts domaniales (24 %) et communales (5 %). 1 Produits connexes des industries de la transformation du bois (cf. 2.1.3). Cf Annexe 1. 3 L’IFN recense les formations boisées supérieures à 5 ares. Les formations boisées de production « doivent ne pas avoir essentiellement une fonction d’agrément ou de protection ou ne pas souffrir d’obstacle physique à une vocation de production de bois ». 4 Cf. Annexe 2. 2 CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 5 c) Types de peuplement Hormis les peupleraies, la forêt axonienne est constituée à 94% de feuillus et 6% de résineux. Les principales essences sont le chêne, le frêne, le hêtre et le charme pour les feuillus et l’épicéa pour les résineux. Au niveau des types de peuplements1, les mélanges futaie – taillis (Taillis Sous Futaie) dominent, avec plus de 50% de l’ensemble des surfaces. En forêt publique (terrains domaniaux et terrains communaux), les peuplements de futaie régulière sont majoritaires. Tableau 1 : Types de propriétés de la forêt axonienne par région forestière (IFN, 2003) Type de propriété Domanial Communal Privé ha % ha % ha % 500 6 8 300 94 - Brie Total ha 8 800 % 7 - - 1 800 9 18 300 91 20 100 16 Soissonnais 9 900 22 900 2 34 800 77 45 200 37 Champagne crayeuse 1 300 19 100 1 5 700 80 7 100 6 Saint-Quentinois 1 800 26 100 2 5 100 72 7 100 6 12 200 72 200 1 4 600 27 17 000 14 Thiérache 2 000 17 1 700 14 8 000 68 11 800 10 Ardenne primaire 2 900 47 1 100 17 2 200 36 6 200 5 30 000 24 6 000 5 87 000 71 123 000 100 Tardenois Valois Total 1.1.1.2 Production biologique nette La production biologique nette correspond à la production brute des forêts, diminuée de la mortalité. En clair, cela exprime le volume récoltable sans toucher au capital sur pied. Elle englobe : - La production biologique au sens de l’IFN, qui correspond au gain de masse ligneuse émanant de l’activité photosynthétique d’un boisement durant une année : l'augmentation de biomasse ligneuse se concentre dans les troncs et branches de grand diamètre (l'accroissement naturel) et les branches de petit diamètre néanmoins supérieur à 7 cm (le recrutement)2. - La part mobilisable des "fins brins" (branches d'un diamètre inférieur à 7 cm) non comptabilisés par l’IFN. Pour obtenir une estimation de cette production, on utilise les coefficients Carbofor cités dans la méthodologie de l’étude IFN Solagro de 2005, à savoir un coefficient de + 61% pour les feuillus et +34% pour les résineux. Ainsi, la production nette en bois des forêts de l’Aisne est estimée à 1 612 000 m3/an3, volume arbre entier, répartis comme suit : - 1 014 000 m3/an, volume de « bois fort ». C’est ce compartiment qui est aujourd’hui majoritairement récolté pour les filières bois d’œuvre, bois d’industrie et bois de feu. 1 Cf. Annexe 3. Ce volume est également appelé « volume bois fort ». 3 L’accroissement annuel brut avoisine 9,5 m3/ha pour les formations boisées de production, ce qui illustre un excellent potentiel pour produire du bois de qualité (la moyenne nationale est de l’ordre de 6 m3/ha/an). 2 CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 6 - 598 000 m3/an, volume de « fins brins » ou rémanents. Une partie de ce compartiment peut être mobilisée spécifiquement pour une valorisation en plaquettes. Cette fraction est très peu mobilisée aujourd’hui. Tableau 2 : Ventilation de la production courante nette en m3/an (source : IFN, 2003) Terrains communaux Terrains Domaniaux Terrains privés TOTAL Bois fort Rémanents Bois fort Rémanents Bois fort Rémanents Bois fort Rémanents Total Production brute 302 000 178 180 61 000 35 990 751 000 443 090 1 114 000 657 260 1 771 260 Production nette 274 820 162 144 55 510 32 751 683 410 403 212 1 013 740 598 107 1 611 847 Le taux de mortalité s’élève à 9 %, soit 160 000 m3/an ; ces flux, non comptabilisés dans la production biologique nette, pourraient être mobilisés pour l’énergie, au moins partiellement. On estime la production nette à 1 600 000 tonnes/an, sur la base d’une densité de : - 1 000 kg/m3 pour les feuillus, 850 kg/m3 pour les résineux. 1.1.2 Les boisements agricoles La ressource agricole est constituée de différents types de bois sur pied issus de l’entretien : - - Des peupleraies. Des haies, éléments caractéristiques de l’écosystème bocager formant la clôture constituée d’arbres et d’arbustes alignés marquant la limite entre deux parcelles ou propriétés agricoles. notons que le remembrement a façonné un nouveau paysage constitué d’arbres épars, vestiges d’anciennes haies. Des vergers et vignes, dont l’entretien génère des tailles ou sarments et le renouvellement, des arbres et arbustes ainsi que des souches. 1.1.2.1 Les peupleraies Les peupleraies couvrent une surface de 9 900 ha. Elles sont en déclin : elles recouvraient 14 000 ha en 1977. La production nette dans les peupleraies est estimée à partir des données IFN de 20031. Elle s’élève à près de 117 000 m3/an2. 1 2 La mortalité dans les peupleraies étant voisine de zéro, la production nette est égale à la production brute. L’accroissement annuel brut est légèrement supérieur à 7 m3/ha, ce qui est plutôt faible pour des peupleraies. CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 7 Tableau 3 : Ventilation de la production courante nette en m3/an (source : IFN, 2003) Terrains Domaniaux Terrains communaux Terrains privés TOTAL Bois fort Rémanents Bois fort Rémanents Bois fort Rémanents Bois fort Rémanents Production nette 2 200 1 342 4 400 2 684 65 900 40 199 72 500 44 225 Total 116 725 Compte-tenu de la densité du peuplier (800 kg/m3), la production nette des peupleraies s’élève à 93 000 tonnes/an. 1.1.2.2 Les haies a) Présentation On distingue deux types de haies : - les haies basses ou non arborées, qui n’aboutissent à la production d’aucune biomasse valorisable ; - les haies arborées, composées de taillis et d’arbres de hauts jets (chênes, châtaigniers, frênes ...), actuellement entretenues pour la production de bois bûche. Sur la base de travaux et d’enquêtes réalisés par Biomasse Normandie, on peut estimer la production biologique des haies arborées en Basse-Normandie entre 5 et 6 tMF1/km/an. En général, la haie est entretenue en coupe rase tous les 10 à 12 ans. b) Evaluation de la ressource L’étude de l’AAAT sur la Thiérache Dans le cadre du projet européen Interreg III Eurowood Bois Energie, qui implique notamment le nord de l’Aisne, l’association AAAT a mené une étude sur la disponibilité en bois énergie à partir des haies dans le Parc de l’Avesnois. Le linéaire de haies (sans restriction de taille) a été estimé par photo interprétation de photographies aériennes. Les principales conclusions de l’étude sont les suivantes : - 6 000 km de haies ont été identifiés en Thiérache dans l’Aisne, pour un potentiel bois énergie d’environ 35 000 à 38 000 t/an (évalué à partir des chantiers des agriculteurs de l’AAAT) ; ce ratio de production (5,8 à 6,3 t de MF/km/an) est cohérent avec celui issu des études de Biomasse Normandie (6 t de MF/km/an). - On considère que 50 % (au minimum) du potentiel bois énergie est valorisé en bûche. L’autre moitié serait disponible pour la production de plaquettes ; Il faut retenir aussi que la plaquette produite à partir de ce type de ressource revient assez cher avec un prix moyen d’environ 30 €/MWh entrée chaudière, ce qui limite son utilisation en dehors du circuit actuel d’autoconsommation dans la Thiérache, très bien inséré dans le tissu économique local et rural. Estimation à l’échelle du département Le linéaire de haies dans un département est assez difficile à évaluer. En France, il y a 2 sources principales pour évaluer ce linéaire : 1 MF : matière fraîche CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 8 - l’IFN (Inventaire Forestier National) ; les données par département comprennent une estimation du linéaire de haies et des alignements. Il convient de préciser que l’IFN a pour mission première d’évaluer la ressource forestière, et les arbres hors forêt ne sont pas une priorité. De plus les méthodologies varient selon les départements en fonction des financements locaux. Dans l’Aisne, les données IFN concernant le linéaire de haies datent de 1991. Elles estiment ce linéaire à 2 000 km. La définition de la haie selon l’IFN est cependant assez restrictive : c’est une « ligne boisée d’une largeur moyenne à la base inférieure à 25 m et d’une longueur au moins égale à 25 m, comportant au moins trois arbres recensables d’essences forestières avec une densité moyenne d’au moins un arbre recensable tous les 10 mètres. Les arbres ne répondant pas à cette dernière condition de densité sont des arbres épars. Une étude réalisée par Biomasse Normandie a montré que cette définition restrictive entrainait une sous-estimation de l’ordre de 70 %. - l’enquête TERUTI sur l’utilisation du territoire1 ; elle fournit une information en surface, par catégories (haies, bosquets, arbres épars…). La surface occupée par des haies dans l’Aisne est de 1920 ha (données 2003). La largeur des haies pouvant être estimée en moyenne à 10 mètres, cela correspond à un linéaire de 1920 km. Il faut y ajouter les bosquets et arbres épars, que TERUTI évalue à 7 375 ha, soit l’équivalent de 7 375 km. On arrive donc sur l’Aisne à un linéaire de haies de 9 300 km, soit 55 000 t de MF/an. Ce dernier chiffre est nettement plus cohérent avec les données de l’étude AAAT (qui compte-tenu de sa méthodologie et de son caractère « local », semble fiable) que la valeur issue des données IFN. La multiplicité des définitions concernant les boisements agricoles est à l’origine de variations sensibles entre les différentes valeurs. Une évaluation plus fiable de la ressource en biomasse agricole nécessiterait des investigations complémentaires, notamment sur la base de l’étude approfondie menée par l’AAAT. On retiendra donc une ressource issue des haies et bosquets agricoles de 55 000 t de MF/an. 1.1.2.3 Les vignes et vergers a) Présentation L’entretien des vergers (hautes et basses tiges) et des vignes génère deux catégories de sousproduits : - Les tailles annuelles. Elles constituent un gisement de très petits bois (diamètre inférieur à 7 cm). Ces derniers sont en général ramassés puis brûlés en bord de champ. Des essais2 de valorisation par la production de plaquettes agricoles permettent d’estimer la biomasse fraîche mobilisable à environ 3 t MF/ha/an. Les arbres entiers en fin de période d'exploitation (25 à 30 ans, voire plus pour les vignes). A l’issue de cette période, les arbres sont coupés puis dessouchés afin de replanter de jeunes arbres. Cette pratique permet de conserver, voire d’améliorer, la productivité en implantant de nouvelles variétés. Traditionnellement, le tronc est récupéré sur une hauteur de 1 à 1,5 m pour la production de bois bûche, le reste étant brûlé en bord de champ. Divers essais conduits en France3 permettent d’estimer le bois disponible lors du renouvellement des plantations à environ 50 t MF par hectare. 1 Réalisée par Agreste, la statistique agricole du Ministère de l’agriculture. Biomasse Normandie – Programme de recherche et développement relatif à la ressource en bois en Normandie (2007) 2 CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 9 b) Evaluation et mobilisation de la ressource D’après les enquêtes TERUTI, la surface occupée par les vergers et les vignes s’élève à 5 650 hectares. Tableau 4 : Surfaces occupées par les vignes et vergers Espèces Pommiers Vergers autres espèces Vignes Total Surface (ha) 1 100 100 4 450 5 650 Compte-tenu des surfaces et du ratio de production indiqué ci-dessus, on peut évaluer la ressource issue de la taille entre 17 000 t MF/an. En considérant une période de renouvellement de 30 ans, environ 3,3 % de la surface totale sont concernés chaque année. A défaut de chiffres précis concernant l’âge des plantations, on estime que les ¾ des surfaces (soit 4 200 ha) vont être renouvelés dans les dix prochaines années. En se basant sur le ratio moyen indiqué au paragraphe précédent, on peut évaluer la quantité de bois issue du renouvellement des plantations à 210 000 tonnes sur les 10 prochaines années, soit 21 000 t MF/an. La production totale des vergers et de la vigne peut être estimée à environ 38 000 t de MF/an. 1.1.2.4 Synthèse La production biologique des espaces arborés agricoles s’élève au total à 186 000 tonnes de matière fraîche/an, dont 50 % pour les peupleraies, 30 % pour les haies et 20 % pour les vignes/vergers. 1.1.3 Les boisements urbains et des bords de route Le patrimoine arboré des collectivités comprend les arbres d’alignement des villes et des bords de route ainsi que ceux embellissant les parcs et jardins urbains et péri-urbains. A ces espaces publics, il convient d’ajouter les espaces verts privatifs des particuliers et collectifs des entreprises et administrations. La taille des arbres est nécessaire afin d’en limiter la croissance ou d’améliorer l’intégration dans l’environnement. Les travaux d’entretien se déroulent pendant la phase de repos des végétaux, principalement en automne et en hiver. Par ailleurs, les opérations ayant trait à l’esthétique et à la suppression des parties mortes sont plutôt réalisées en « vert » (printemps, été). L’estimation de la ressource en biomasse issue de l’entretien du patrimoine arboré des collectivités a donc été réalisée en s’appuyant sur l’enquête TERUTI, qui évalue à 2 500 ha la surface occupée par les boisements urbains et des bords de route dans l’Aisne. Sur la base d’une production biologique de 7 m3/ha/an1 (avec une densité de 1000 kg/m3), la quantité de biomasse issue de l’élagage et du renouvellement du patrimoine arboré urbain peut être estimée à 18 000 t/an. 1 Les peuplements urbains étant en général moins denses que les boisements forestiers, dont la production biologique est de 9,5 m3/ha/an dans l’Aisne. CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 10 1.1.4 Synthèse La production primaire annuelle du patrimoine arboré forestier, agricole et urbain peut être estimée à plus d’1,8 million de tonnes de matière brute. Tableau 5 : Production biologique du patrimoine arboré de l’Aisne (en tonnes/an) Patrimoine arboré Forestier Agricole Urbain Total Matière brute 1 600 000 186 000 18 000 1 804 000 Matière sèche 880 000 102 000 10 000 902 000 88,7 % 10,3 % 1% 100 % En % On peut considérer qu’il s’agit d’une estimation par défaut en raison des moyens insuffisants d’appréciation de la biomasse agricole et urbaine. 1.2 La production primaire ligno-cellulosique Par opposition aux combustibles ligneux, qui désignent les bois issus de l’entretien des espaces forestiers, ruraux (haies bocagères…) ou urbains (patrimoine arboré des collectivités…), les produits connexes de l’industrie de la première et de la seconde transformation du bois et les bois en fin de vie, on entend par combustibles agricoles l’ensemble de la biomasse cellulosique ou lignocellulosique issue de l’activité agricole. Ce sont : - les résidus cellulosiques et lignocellulosiques émanant des activités industrielles : - les écarts de tri, qui sont en général humides et peu concernés par une valorisation par combustion en chaufferies ; - les issues de céréales (poussières de silos), riche en matières minérales et en protéines ; - les anas de lin, co-produits des ateliers de teillage, actuellement utilisés pour la fabrication de panneaux ou en litière animale ; - les co-produits agricoles, et notamment : - les pailles de céréales (blé, orge, avoine, maïs, seigle, triticale…) ; - les pailles d'oléoprotéagineux (colza, tournesol…) ; - les cultures énergétiques : - plantes annuelles (plante entière telle que le triticale, le sorgho, le maïs...) ; - plantes pérennes (Miscanthus, Switch Grass (Panic) …) ; Dans le cadre de cette étude, on s’est limité à la présentation de la paille de céréales et du miscanthus, les deux biomasses les plus pertinentes, à l’heure actuelle, dans le cadre d’une utilisation en chaufferie de moyenne ou forte puissance. CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 11 1.2.1 La paille de céréales 1.2.1.1 Présentation La paille est la partie de la tige de certaines graminées, dites céréales à paille (blé, orge, avoine, seigle…), coupée lors de la moisson. Débarrassée des graines sur-le-champ par la moissonneuse-batteuse sous forme d'andains, la paille est donc la partie résiduelle, dont une partie est exportée en vue d’une valorisation en litière animale. Selon les techniques de moissonnage, la longueur des pailles peut notablement varier de quelques centimètres à quelques dizaines de centimètres. Après la moisson, la paille peut être conditionnée sous différentes formes : - les balles rondes, dont la densité est d’environ 80 à 100 kg/m3, - les balles carrées ou rectangulaires, dont la densité peut atteindre 150 kg/m3. La production de paille varie de 4 à 6 tonnes de matière sèche par hectare selon l’espèce. En fonction notamment des opportunités locales et de la nature des sols, la paille : - retourne au sol, ce qui permet aux éléments minéraux d’être restitués à la terre, assurant ainsi un maintien de la fertilité ; - est utilisée en litière pour les animaux ou pour l’alimentation. Il faut noter qu’en application de l’article D 615-47 du Code rural, les agriculteurs qui demandent des aides directes dans le cadre de la PAC1 sont désormais tenus de ne plus brûler les pailles de céréales, ainsi que les résidus de cultures d’oléagineux, de protéagineux. 1.2.1.2 La ressource dans l’Aisne La surface totale de cultures céréalières dans l’Aisne est d’environ 220 000 hectares, dont près de 75 % de blé2. Tableau 6 : Répartition des surfaces agricoles dans l’Aisne en 2007 Superficie du département SAU (surface agricole utile), dont : Terres arables, dont : Céréales (sauf maïs) STH (surface totale en herbe) Surface (ha) 736 900 497 639 416 470 220 930 77 417 Pourcentage 100 % 68 % 57 % 30 % 11 % Source : Agreste, 2007 1 D’après les données du programme Cartopailles , communiquées par la FRCA2, le rendement moyen de production de paille est d’environ 4 t/ha/an (à 15 % d’humidité), soit une ressource en paille d’environ 880 000 t/an. 1 2 Politique Agricole Commune. Source : Agreste, chiffres 2007. CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 12 D’après cette étude, le potentiel durablement disponible en paille pour de nouveaux usages (compte tenu des besoins pour l’élevage et du retour au sol d’une partie de la paille visant à préserver la fertilité des sols) est d’environ 195 000 tonnes/an. 1.2.2 Le miscanthus 1.2.2.1 Présentation Le miscanthus (parfois appelé « herbe à éléphants » ou « roseau de Chine ») est une graminée vivace à rhizome particulièrement intéressante du fait de sa forte productivité (de l’ordre de 15 à 20 tonnes de matière sèche par hectare et par an). Elle est relativement « populaire » au Royaume Uni, au Danemark ou en Allemagne et commence à apparaitre en France, notamment : - en Moselle et en Alsace sous l’influence allemande ; dans d’autres régions sous l’influence de la filiale française de la société britannique Bical, qui fait figure de leader européen au niveau du développement de cette culture énergétique. a) Cycle de récolte Le miscanthus est une culture pérenne ; une fois planté (au printemps), il est cultivé pendant 15 à 20 ans. Chaque année, de nouvelles pousses émergent autour de mars. La croissance est rapide en juin-juillet et aboutit à la formation de tiges robustes qui atteignent 1 à 2 m de hauteur et 10 mm de diamètre à la fin août. A partir de fin juillet, les feuilles commencent à sécher puis, en automne-hiver, elles tombent et restituent en se décomposant des nutriments au sol. Durant l’hiver, le taux d’humidité des tiges diminue jusqu’à un niveau relativement faible (30-50%). Elles peuvent être récoltées à partir de février ou au début du printemps. A partir de la deuxième année, la hauteur des tiges peut atteindre un maximum de 2,5 à 3,5 m (la pousse de la première année est insuffisante pour qu’une récolte soit rentable). b) Les atouts du miscanthus Son fort rendement de production (15 à 20 tMS/ha/an) et son pouvoir calorifique élevé (5 MWh PCI/t MS) font du miscanthus une culture particulièrement attractive en vue d’un usage énergétique. De plus, il présente des caractéristiques environnementales favorables : - sa culture nécessite très peu d’intrants chimiques3, ce qui limite la pollution des sols et des eaux ; comme toutes les cultures pérennes, il protège de l’érosion en limitant le travail du sol (une seule plantation la première année) ; 1 Réalisé par l’INRA et ARVALIS Institut du Végétal, en collaboration avec Alternatech, la Chambre d’Agriculture de l’Aisne, LaSalle Beauvais et le soutien financier du Conseil Régional de Picardie et de la Direction Régionale de la Recherche et de la technologie de Picardie. 2 Fédération Régionales des Coopératives Agricoles de Picardie. 3 Les traitements étant réservés à la première année, voire la deuxième, pour lutter contre les plantes adventices. CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 13 - une grande partie du stock minéral, contenu dans les feuilles, retourne au sol. Du fait de son apparition récente sur le territoire, le retour d’expérience sur cette culture énergétique est encore assez limité en France. Actuellement, une grande partie des plantations est utilisée à des fins expérimentales, visant notamment à déterminer l’influence des conditions pédoclimatiques sur la culture du miscanthus. 1.2.2.2 Ressource dans l’Aisne D’après la chambre d’agriculture de l’Aisne, il n’y a pas de plantations de cultures énergétiques dans l’Aisne, pour deux raisons : - l’absence de débouchés, les essais de plantations réalisés ont mis en avant des difficultés techniques, liées à la composition des sols et aux conditions pédoclimatiques. 1.2.3 Synthèse Les flux de biomasse agricoles mobilisables se résume aux résidus de récolte, dont on peut estimer la disponibilité à : - près de 200 000 tonnes/an de matière brute ; - environ 170 000 tonnes/an de matière sèche. Notons que la combustion dans des chaufferies collectives peut poser des difficultés (cf. annexe 4). Aucun des deux constructeurs français (Compte et Cie, Weiss France) n’est actuellement disposé à fournir des équipements de production énergétique à partir de pailles ou de Miscanthus1. 1.3 Bois en fin de vie 1.3.1 Présentation Les bois en fin de vie (ou bois de rebut) qualifient les matériaux et les objets en fin de vie, produits par les particuliers, les commerces et les industries, tels que les palettes, les bois d’emballage, les bois issus des chantiers du bâtiment. Ces bois sont, pour la grande majorité, collectés par des prestataires spécialisés dans la collecte et l’élimination. On distingue trois classes : - Les bois de classe A, qui n'ont subi aucun traitement et sont assimilables à de la biomasse naturelle. Ces bois, considérés comme des combustibles, peuvent être employés dans les chaufferies collectives. Cette catégorie est quasi exclusivement constituée d’emballages. On distingue : - Les emballages lourds (palettes, caisses…). Les palettes représentent la très grande majorité du gisement et sont de deux types : les palettes « unirotation » ou emballages perdus ; elles ne posent aucun problème pour la valorisation en chaufferie collective ; 1 Dans le cadre d’une étude réalisée pour la ville Châteaudun (Eure-et-Loir), CEDEN a consulté plusieurs constructeurs : Compte et Compagnie, Weiss France, Reka. Aucun de ces constructeurs n’était en mesure de fournir un devis, ni présenter le matériel susceptible d’être installé (chaufferie de 5 MW). CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 14 les palettes réutilisables, dites « multirotation » ; elles sont susceptibles d’avoir reçu un traitement de préservation : leur utilisation en chaufferie collective nécessite de prouver qu’elles n’ont pas été traitées. Les flux sont concentrés dans les zones urbaines, industrielles et commerciales et dans les entreprises de collecte et/ou de réparation de palettes. Une part de moins en moins importante du gisement est encore enfouie ou brûlée à l’air libre (mode d’élimination inacceptable du point de vue de l’environnement, que les réglementations française et européenne interdisent). - Les emballages légers (cageots, cagettes, boîtes à fromage…). Confrontés au problème du recyclage des emballages légers en bois usagés (cagettes, barquettes…), les producteurs et distributeurs se sont organisés en créant le système GROW International. Sur le territoire national, GROW-France gère l’organisation et la coordination de la récupération des emballages auprès de leur détenteur final (principalement la grande distribution). Actuellement, les emballages légers ne subissent aucun traitement pour leur préservation. - Les bois de classe B sont faiblement adjuvantés. Il s'agit des bois contenant des colles (panneaux de process) ou ayant subi un traitement de surface (peinture, vernis, teinte) ; ils peuvent être dirigés vers l'énergie à certaines conditions : dans les faits, ils peuvent être valorisés dans des installations industrielles soumises à autorisation ou des incinérateurs, au titre de la loi sur les installations classées pour la protection de l'environnement (ICPE). - Les bois de classe C sont fortement adjuvantés. Il s'agit des traverses de chemin de fer ou des bois traités au chrome, chlore, arsenic ou bore, assimilés à des déchets spéciaux, ne pouvant être dirigés que vers des incinérateurs ou des centres d’enfouissement. Bien que cette classification des bois, employée par les professionnels, ne se retrouve pas au niveau des règlementations actuelles, elle reste la plus utilisée sur le terrain. Le tableau cidessous présente la dénomination réglementaire des différentes natures de bois et leurs répartitions dans les trois classes de bois précédemment définies. Tableau 7 : Catégorie réglementaire Les valorisations énergétiques possibles des bois en fin de vie Classe de bois Matière première ligneuse Valorisation énergétique possible Rubrique ICPE A . Bois forestiers, bocagers et urbains . Produits connexes de scierie . Produits connexes de la seconde transformation « propres » . Palettes, caisses (non traitées et non souillées) . Emballages légers . Combustion 2910 A . Autorisation (>20 MW) (notamment en chaufferies collectives) 2910 A Déclaration (2 à 20 MW) . Bois comportant des colles, vernis et peintures sans composés organohalogénés ou métaux lourds . Combustion en chaufferies industrielles adaptées (filière bois) . Palettes, caisses, traitées ou souillées . Bois comportant des colles, vernis et peintures avec composés organohalogénés ou métaux lourds . Bois ignifugés . Incinération 167 C 322-B-4 . Bois créosotés . Bois imprégnés de sels métalliques . Incinération 167 C 322-B-4 COMBUSTIBLES B DÉCHETS C CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne 2910 A Autorisation 2910 B (>0,1 MW) ONF/ CEDEN 31/03/2008 15 1.3.2 Les déchets d’emballages On estime entre 250 à 300 millions le nombre de palettes en circulation en France1 à l’heure actuelle. Ce parc est constitué de : - 70 % de palettes unirotation (8 à 12 kg), dont la durée de vie est d’un an, soit un flux moyen de déchet de 10 kg/palette/an, 30 % de palettes multirotation (20 à 25 kg), dont la durée de vie est de 5 ans, soit un flux moyen de déchet de 4,5 kg/palette/an. On peut donc évaluer le ratio de production de déchets de palettes de 38 kg/habitant/an, soit 20 000 t/an pour le département de l’Aisne (535 000 habitants). Dans le cadre de cette étude, on a négligé la ressource relative aux emballages légers (cagettes, cageots…). Il s’agit donc d’une évaluation par défaut. 1.3.3 Les encombrants des ménages (déchèteries) On dénombre 47 déchèteries et 15 plates-formes d’apport volontaire sur le département2. Selon des données de l’ADEME Picardie3, à peine un quart de ces installations est équipé de bennes de récupération du bois (15 déchèteries). 990 t de bois seulement ont été collectées dans le réseau de déchetteries en 2005. Par conséquent, une proportion importante de déchets de bois est mélangée au tout-venant et stockée en décharge. Les 15 déchèteries équipées de bennes bois desservant 143 600 habitants, on estime le ratio de production de déchets de bois à 7 kg/habitant/an. Du fait d’une mise en place récente de ces équipements, ce ratio apparaît assez faible regard des résultats obtenus dans d’autres régions où les expériences de collecte des déchets de bois en déchèteries sont plus anciennes. D’après des études menées par Biomasse Normandie, le ratio atteint 11 kg/habitant/an en Normandie. En se basant sur ce dernier ratio, on peut estimer qu’en équipant la totalité des déchèteries de l’Aisne, 6 000 tonnes/an de déchets de bois pourraient ainsi être collectés auprès des 536 000 habitants du département. 1.3.4 Les déchets de bois du bâtiment (entreprises) 1.3.4.1 Les catégories de déchets Des quantités de déchets relativement importantes sont produites par les différents chantiers du bâtiment et des travaux publics (BTP). Les chantiers du BTP sont de 3 types : la construction, la démolition et la réhabilitation. Ces activités génèrent alors différentes natures de déchets, qu’il convient d’éliminer vers des filières adaptées, soit : - Les inertes, constitués d’éléments stables assimilables à un substrat naturel non pollué. Les déchets industriels banaux (DIB), assimilables aux déchets ménagers et ne présentant pas de caractère dangereux. 1 Source : SYPAL (Syndicat de l’industrie et des services de la palette). 6 déchèteries supplémentaires sont en projet. 3 Cf Annexe 5. 2 CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 16 - Les déchets industriels spéciaux (DIS), constitués d’éléments polluants dangereux pour l’homme et son environnement, leur élimination est réglementée. Les emballages, utilisés pour la protection et le transport des marchandises. 1.3.4.2 Evaluation du gisement Tableau 8 : La production de déchets du BTP dans l’Aisne (source DDE 02) Catégorie Inertes Banals Spéciaux Emballages Total Tonnage 116 500 44 200 14 900 3 000 178 600 Pourcentage 65,2 % 24,7 % 8,3 % 1,8 % 100 % D’après le guide ADEME sur les déchets de chantier du bâtiment et une étude réalisée par Biomasse Normandie, la part du bois dans la totalité des déchets du BTP est d’environ 5% (dont 12% de classe A et 88% de classe B). On peut donc évaluer le gisement de bois à 9 000 tonnes/an. 1.3.5 Synthèse Globalement, on peut estimer que les bois en fin de vie représentent un flux annuel de 37 000 tonnes. Tableau 9 : Flux annuels de bois en fin de vie (en t/an) Bois en fin de vie Emballages usagés Matière brute Matière sèche Encombrants des ménages Déchets de chantier Total 20 000 6 000 9 000 35 000 57 % 17 % 26 % 100 % 15 000 5 000 8 000 28 000 54 % 18 % 28 % 100 % 1.4 Synthèse des flux annuels en biomasse Le tableau 10 présente la synthèse des estimations de la ressource en biomasse sur le département de l’Aisne. Le gisement est évalué à plus de 2 millions de tonnes/an, dont : - 79 % proviennent de la forêt. Près de 10 % proviennent de l’agriculture. Le reste provient des collectivités et de leurs prestataires, qui doivent impérativement trouver un exutoire à leurs déchets. Le PCI du bois dépendant directement de son humidité ; il est intéressant, afin d’évaluer le potentiel énergétique de la ressource, de raisonner en tonnes de matière sèche. En appliquant une humidité variant en fonction de la nature de la ressource, le potentiel annuel s’élève à près d’1,2 million de tonnes/an de matière sèche, soit l’équivalent de près de 510 000 TEP/an. CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 17 Tableau 10 : Estimation des flux annuels en biomasse dans l’Aisne (t/an) Flux annuel Type de ressource Production primaire ligneuse t/an t/an % % MB % 880 000 74 590 000 29 325 000 27 Peupleraies 93 000 4,5 51 000 4 Haies/bosquets 55 000 3 30 000 2,5 Vergers et vignes 38 000 2 21 000 2 186 000 9,5 102 000 8,5 18 000 1 10 000 1 1 804 000 89,5 992 000 83,5 20 000 0.9 15 000 1,3 Déchets des ménages 6 000 0,2 5 000 0,5 DIB 9 000 0,4 8 000 0.7 35 000 1,5 28 000 2,5 195 000 9 165 000 14 15 - - - - 20 2 034 000 100 1 185 000 100 Agricole Dont rémanents Urbaine Sous-total Palettes Sous total Biomasse primaire lignocellulosique Matière sèche 79 Sous total Bois en fin de vie Matière brute 1 600 000 Forestière Sous total Humidité Paille Miscanthus TOTAL arrondi 45 15-25 Une partie importante de ces flux sont déjà mobilisés pour le bois d’œuvre, l’industrie de la trituration, l’énergie, pour les particuliers notamment (bois de feu). Certaines ressources sont néanmoins mobilisées de manière très partielle (biomasse forestière) ; d’autres (déchets bois, élagages…), sont parfois compostées, stockées en décharge, voire brûlées à l’air libre. CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 18 2 Les usages et destinations actuels du bois et l’évolution L’économie de la forêt repose sur la production essentielle de trois types de ressources : - le bois d’œuvre, dont la transformation mécanique en scieries et en menuiseries aboutit à la fabrication de matériaux de construction, de mobilier et d’emballages ; - le bois d’industrie, que les industries de la trituration transforment en papier et panneaux de process ; - le bois-énergie, qui se présente sous la forme de bûches (usage domestique) ou de bois déchiqueté, utilisé dans les chaufferies individuelles à alimentation automatique et les chaufferies collectives et industrielles. La récolte est suivie grâce aux Enquêtes Annuelles de Branche (EAB), réalisées par la DRAF, qui recensent les exploitations en forêt à partir de déclarations. Depuis 2005, les EAB ont changé de mode de calcul, avec une prise en compte différente des volumes avec ou sans l’écorce de l’arbre. Dans la suite de l’étude, l’appréciation de cette récolte s’appuiera sur les EAB 2000, 2003, 2004, 2005 et 2006 communiquées par la Direction Régionale de l’Agriculture et de la Forêt, et en particulier celles de 2005 et 2006, utilisant un nouveau mode de comptabilisation. 2.1 Bois d’œuvre 2.1.1 L’exploitation forestière L’exploitation du bois d’œuvre entraîne la production de 296 000 m3 de grumes par an (moyenne 2005-2006), soit 163 000 t de MS/an. Cette exploitation génère de l’ordre de 30 % de rémanents abandonnés sur les parterres de coupe, soit 89 000 m3. Tableau 11 : Evolution de la production de bois d’œuvre dans l’Aisne depuis 2000 m3 350 000 + 13 % par an 300 000 250 000 200 000 Résineux 150 000 Feuillus 100 000 50 000 2000 2003 2004 2005 2006 Source : Enquêtes annuelles de branche (DRAF) Après une baisse suite à la tempête de 1999 (voir annexe 6), la production de bois d’œuvre est en forte augmentation depuis 2003 : plus 13 % par an. CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 19 2.1.2 Les entreprises du sciage Les enquêtes annuelles de branche recensent 24 scieurs dans l’Aisne (dont plus de la moitié sont également exploitants forestiers). La capacité de production de sciage dans l’Aisne concerne essentiellement les essences feuillues. Depuis 2000, cette production a fortement diminué (- 6,3 % par an), celle-ci s’étant néanmoins stabilisée sur les 2 dernières années. Dans le même temps, la récolte de bois a très sensiblement augmenté. D’après les chiffres présentés dans les enquêtes annuelles de branche et les ratios de production de sciage de la FCBA1, 95 000 m3 de grumes par an sont consommés par les scieries axoniennes (moyenne 2005-2006). La récolte globale de bois d’œuvre atteignant 296 000 m3/an, l’Aisne a transformé, ces deux dernières années, un tiers seulement de la production sylvicole de bois d’œuvre. D’après les résultats de l’enquête menée dans le cas de la présente mission auprès des scieurs du département2, sept scieurs consomment plus de 80 % des grumes. Tableau 12 : Evolution de la consommation de grumes pour le sciage dans l’Aisne depuis 2000 m 3 140 000 - 6,3 % par an 120 000 100 000 80 000 Résineux 60 000 Feuillus 40 000 20 000 2000 2003 2004 2005 2006 Source : Enquêtes annuelles de branche (DRAF) 2.1.3 Les produits connexes 2.1.3.1 Première transformation a) Présentation Les entreprises composant le secteur de la première transformation du bois sont les scieries et les usines de déroulage et de tranchage (la fabrication d’emballages, bien que relevant de la seconde transformation, est assimilée au sciage, du moins pour les sous-produits). Le rendement matière de la transformation des grumes varie, en moyenne, de 45 à 63% selon les 1 2 Cf. Annexe 7. Cf. Annexe 8. CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 20 essences. Les produits connexes représentent donc des quantités importantes et sont composés de dosses, de délignures, de chutes de tronçonnage, de sciures et d’écorces1. Figure 1 : Produits connexes de la première transformation du bois Source : FCBA (ex-CTBA) – Biomasse Normandie b) Evaluation de la ressource Sur la base des volumes de sciages issus des enquêtes annuelles de branche de la DRAF et des ratios de production de connexes de la FCBA, on peut estimer la quantité de connexes produite par l’industrie de la première transformation du bois à près de 41 000 tonnes/an (moyenne 2005-2006)2, dont plus de 98 % proviennent des feuillus. Par comparaison, les enquêtes annuelles de branche donnent, pour 2005, un chiffre de 37 900 tonnes de produits connexes. Ce chiffre correspond à la déclaration des professionnels, qui éprouve des difficultés à estimer la part utilisée en interne (pour le séchage du bois par exemple) ou vendu localement pour l’énergie (dosses/délignures, chutes) ou des usages agronomiques (sciures en litière animale, écorces en paillage). Afin de cerner de façon plus précise les quantités et les voies de valorisation actuelles des produits connexes, une enquête a été réalisée auprès des scieries axonaises. Des données ont été recueillies sur 11 entreprises sur les 15 interrogées. D’après les résultats de cette enquête3, la scierie Dequecker consomme de l’ordre de 3 000 t/an d’écorces dans sa chaufferie bois (3,5 MW), ce qui explique la différence entre les deux résultats précédents. 2.1.3.2 Deuxième transformation a) Présentation Les entreprises de la seconde transformation du bois fournissent des produits tels que du mobilier, des éléments de charpente et de construction pour le bâtiment, des objets divers (tournerie, tonnellerie...) et des emballages (caisses, palettes, cagettes). 1 Cf. Annexe 9. Cf. Annexe 7. 3 Cf Annexe 8. 2 CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 21 Hormis les fabricants d’emballages qui utilisent des grumes et génèrent des sous-produits identiques à ceux de la première transformation, les industries de la seconde transformation font appel à des matières premières variées (sciages, panneaux, placage...). La gamme de sous-produits est donc large1. Les chutes courtes, copeaux, sciures sèches, poussières de ponçage (également appelées fines de ponçage) et chutes de panneaux peuvent être valorisés dans des installations de combustion2, sous les conditions suivantes : - pas de traitement de préservation ni d’ignifugation ; aucun revêtement en PVC (chant…) ; les finitions utilisées (peintures, vernis, lasures...) ne contiennent ni métaux lourds ni composés organohalogénés. Les autres déchets de bois doivent être incinérés ou enfouis. b) Estimation du gisement Un questionnaire a été envoyé à 600 professionnels susceptibles de détenir des produits connexes bois, dans le but de recueillir des données sur la nature, la quantité, la qualité et les destinations principales de ces connexes. Le taux de réponse à cette enquête a été d’un peu plus de 5 %, soit 34 questionnaires renvoyés. Parmi les entreprises ayant répondu, un certain nombre a indiqué ne pas produire de produits connexes bois, ou ne pas être en mesure d’évaluer leurs quantités avec précision. L’exploitation des données des questionnaires suffisamment renseignés pour être pris en compte est présentée en annexe 11. Au regard de ces résultats, on a regroupé les entreprises en fonction de l’activité : - Classe 1 : les entreprises dont l’activité principale est la menuiserie. Classe 2 : toutes les autres activités de la seconde transformation du bois (activité de charpente et de couverture principalement). Tableau 13 : Type d’activité Résultats de l’enquête Nombre de questionnaires envoyés Sans activité bois Classe 1 – Menuiserie Classe 2 – Autres activités 600 Total 600 Taux de réponse Nombre 10 8 16 34 % 5,7 D’après les résultats de l’exploitation des questionnaires, les ratios de production de connexes par salariés suivants ont été retenus : 1 2 - 5,9 tonnes/salarié/an pour les entreprises de la classe 1, - 1,0 tonne/salarié/an pour les entreprises de la classe 2. Cf. Annexe 10. Rubrique 2910 de la réglementation sur les installations classées pour la protection de l’environnement. CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 22 Les données sur les entreprises fournies par l’INSEE permettent de connaître le nombre d’entreprises par tranche d’effectifs et par code APE1 dans chaque département2. Les données sur le nombre de salariés étant renseignées par tranche, il a été choisi de retenir la valeur basse de la tranche, augmentée d’une unité patronale. Tableau 14 : Classe Activités 1 2 Total menuiserie autres activités Quantité de produits connexes Nombre d’entreprises 217 105 322 Nombre de salariés 741 567 1 308 Tonnes/salarié/an 5,9 1,0 - Compte-tenu des ratios indiqués ci-dessus, les quantités de connexes théoriques produites par les entreprises de la seconde transformation du bois peuvent être estimées à 5 000 tonnes/an. Tableau 15 : Flux théoriques de connexes Quantité de connexes (t/an) Classe 1 4 500 Classe 2 500 Total 5 000 2.1.4 Conclusion et perspectives Sur la base des chiffres des enquêtes de branche de la DRAF et des enquêtes réalisées auprès des professionnels de la transformation du bois, on observe plusieurs tendances : - - - Forte exportation du bois d’œuvre : l’Aisne transforme seulement un tiers du bois émanant de la production sylvicole, alors que celle-ci est en forte augmentation (+ 40 % depuis 2003). Diminution et concentration de l’activité de sciage : la « consommation » de grumes dans les scieries axoniennes a baissé de 25 % depuis 2003, plus de 80 % est transformés par 7 entreprises. Les petites scieries sont donc en voie de disparition. Les produits connexes des industries de la transformation du bois peuvent être estimés à 46 000 tonnes par an (dont 90 % sont issues de la première transformation). Tableau 16 : Flux annuels de produits connexes (en t/an) Produits connexes 1 Matière brute Matière sèche 1 2 ère transformation 2ème transformation Total 41 000 5 000 46 000 89 % 11 % 100 % 25 000 4 000 29 000 86 % 14 % 100 % Activité Principale Exercée. Cf. Annexe 12. CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 23 Le Grenelle de l’environnement fixe des objectifs ambitieux de croissance de la transformation de bois à l’échelle nationale ; une augmentation de la transformation du bois d’œuvre dans le département de l’Aisne serait d’autant plus justifiée que la production sylvicole y est très dynamique. Notons que le développement de l’activité des scieries induirait une augmentation des produits connexes, qui pourraient être mobilisés de façon privilégiée vers les chaufferies industrielles et collectives. 2.2 Bois d’industrie La trituration mobilise les ressources issues des travaux d’entretien sylvicole, les connexes de scieries, et de plus en plus, les bois en fin de vie, tant pour le process que pour l’énergie. 2.2.1 Les entreprises de la trituration Les entreprises de la trituration comprennent : - les usines de production de pâte à papier, - les usines de fabrication des panneaux de process. 2.2.1.1 Les papetiers On recense une seule usine de trituration dans l’Aisne, la papeterie de La Rochette à Venizel. En dehors du département, la papèterie M-Real à Alizay (Seine-Maritime), absorbe également des quantités importantes de bois issu du département. a) Papèterie de Venizel (près de Soissons) La papèterie de Venizel consomme chaque année : - - 230 000 t de bois rond, dont : - 110 000 tonnes en provenance de Champagne-Ardenne, - 60 000 tonnes en provenance de la Picardie (et dans une moindre mesure, du NordPas-de-Calais), - 50 000 tonnes en provenance d’Ile-de-France, - 10 000 tonnes en provenance d’autres régions, 30 000 t de connexes de scierie, dont : - 15 000 tonnes en provenance de Champagne-Ardenne, - 13 000 tonnes en provenance de Picardie (et dans une moindre mesure, du Nord-Pasde-Calais). Dans le cadre de la réorientation de son activité vers la fabrication de papier/carton recyclé exclusivement, cette usine cessera ses achats de bois à compter d’août/septembre 2008. b) Papèterie d’Alizay La papèterie de M-Real produit actuellement 300 000 t/an de pâte à papier et consomme chaque année 1 050 000 tonnes de bois, dont : - 120 000 t d’eucalyptus importé d’Uruguay. Compte tenu de la siccité de ce bois (80 % de matière sèche), cela correspond à 175 000 t de bois rond (55 % de matière sèche). CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 24 - 930 000 t de bois régional, dont : - 100 000 t de plaquettes de chêne provenant des scieries de Normandie, - 830 000 t de hêtre, chêne et charme provenant d’un territoire élargi à la Picardie. Malgré les forts besoins de papier à l’échelle mondiale, en particulier avec le développement asiatique et sud-américain, les usines d’une capacité de production de l’ordre de 150 000 t/an ont totalement disparu ; ce phénomène de concentration s’étendra inéluctablement aux usines de 300 000 t/an à court ou moyen terme. Par ailleurs, les industries du papier renforcent les unités de production dans l’hémisphère sud, où la productivité biologique du bois est plus élevée et la production localisée «aux portes de l’usine». En d’autres termes, M-Real pourrait, à l’horizon des 5 à 10 ans, délocaliser entièrement sa production de pâte, et libérer ainsi des quantités de bois considérables, provenant pour une partie de l’Aisne. 2.2.1.2 Les panneautiers L’entreprise du panneau continue à se développer et se diversifie en reprenant désormais les déchets de bois. Les deux panneautiers belges (SPANO et UNILIN) reprennent une proportion importante de la production axonienne de bois rond et de produits connexes des scieries, ces derniers étant collectés par les sociétés COPANEX et FORONEX. 2.2.2 Les matières premières 2.2.2.1 Bois rond La ressource mobilisée en forêt pour la trituration s’élève à environ 270 000 m3/an (moyenne 2005-2006), soit 150 000 t de MS/an. Cette production génère 80 000 m3/an de rémanents (30 %), pour une grande part abandonnée sur le parterre de coupe. Dans les peuplements de résineux notamment, les rémanents sont mis en andains et détruits, en général aux frais de l’exploitant forestier. Tableau 17 : Evolution de la production de bois d’industrie dans l’Aisne depuis 2000 Production de bois d'industrie m 3 - 4% / an 300 000 + 21,5 % / an 250 000 200 000 Résineux 150 000 Feuillus 100 000 50 000 2000 2003 2004 2005 2006 Source : Enquêtes annuelles de branche (DRAF) CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 25 La production de bois d’industrie, après avoir connu une augmentation très importante suite à la tempête de 1999, est en déclin depuis 2004. 2.2.2.2 a) Les produits connexes Première transformation L’enquête a permis de mettre en avant les voies de valorisation principales des produits connexes. La majorité de ces connexes sont destinées aux industries de la trituration, notamment : - l’industrie papetière : - La Rochette à Venizel (Aisne), qui reprend les produits entre 28 et 32 €/t. - M-REAL à Alizay (Haute Normandie). - l’industrie de fabrication de panneaux en Belgique (UNILIN, COPANEX, FORONEX), qui reprend les produits entre 15 (chute et dosses/délignures) et 40 €/t (sciures/plaquettes). Une part peu importante (moins de 3 000 t d’écorces) est valorisée en interne dans une chaufferie (scierie Dequecker), qui alimente un séchoir à bois. A l’heure actuelle, la quasi-totalité des connexes de scierie est mobilisée. Cependant, on remarque que le marché des produits connexes est interrégional, le bois pouvant ainsi être transporté sur de très longues distances. Ainsi, la grande majorité des produits connexes des scieries de l’Aisne est envoyée hors du département, (Normandie et Belgique), du fait de l’absence de débouchés locaux (qui va s’accentuer avec l’arrêt des achats de bois de Venizel). L'énergie pourrait ainsi constituer un débouché local et probablement plus rémunérateur pour les scieurs (les panneautiers belges jouent sur la multiplicité de leurs approvisionnements afin de tirer vers le bas les prix de rachat des connexes). b) Seconde transformation du bois Les résultats de l’enquête auprès des professionnels de la seconde transformation du bois ont mis en évidence les difficultés des entrepreneurs à évaluer la quantité des produits connexes. En effet, la majorité des professionnels arrive à évacuer ces produits à coût nul (autoconsommation, bois de chauffage pour les salariés) ou positif (vente de bois de chauffage aux particuliers). Dès lors, les quantités en jeu ne sont pas connues ou n’ont pas été renseignées dans le cadre de l’enquête. Pour les entreprises ayant une production plus importante, le bois est envoyé vers des entreprises de collecte, qui les revendent comme matière première (fabricants de panneaux, pâte à papier…), ou plus rarement, dirigé vers une déchèterie. La plupart des entreprises de taille plus importante s’est déclarée intéressée par la mise en place d’un service de collecte des produits connexes, à condition que cela se fasse à coût nul ou positif pour l’entreprise. Ces sous-produits constituent cependant un gisement diffus (en raison de la faible taille des entreprises), souvent éliminée en mélange avec d’autres DIB et contenant parfois des impuretés (produits de classe B). 2.2.2.3 Les bois en fin de vie De manière plus marginale, les bois en fin de vie peuvent également être valorisés dans l’industrie de la trituration. CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 26 Dans l’Aisne, l’entreprise de traitement et de valorisation des déchets TRAVADEC (groupe SITA), a collecté en 2007 environ 2 500 tonnes de déchets de bois (pour 150 000 tonnes de déchets traités), dont : - 500 t de bois de classe A, 2 000 t de bois de classe B. Hormis les bois de classe A, qui sont valorisés en chaufferie collective (hors département) ou en compostage, ces déchets sont vendus aux panneautiers belges (28 à 30 €/t rendue). TRAVADEC a indiqué son intérêt devant la possibilité de valoriser ces bois vers des débouchés locaux, aujourd’hui inexistants. 2.2.2.4 Conclusion et perspectives Après une forte hausse après 1999, la production de bois d’industrie est en baisse depuis 2004. La seule entreprise de la trituration du département (papèterie de Venizel) va arrêter ses achats de bois d’ici quelques mois, et ainsi libérer à très court terme une importante quantité de bois qui pourra potentiellement être dirigée vers l’énergie : - de l’ordre de 13 000 t/an de produits connexes, - de l’ordre de 60 000 t/an de bois rond. A moyen et plus long terme, la perspective (non souhaitée, mais plausible) de l’importation de l’étranger de pâte à papier par M-Real libérera également des volumes de bois rond extrêmement importants, qui pourront être orientés en partie vers la production de plaquettes forestières. 2.3 Bois-Energie 2.3.1 Le bois de feu : usages domestiques du bois énergie 2.3.1.1 Situation actuelle D’après les données CEREN 2001, la consommation de bois de feu dans l’Aisne s’élève à 500 000 stères de bois1. Sur la base d’1,5 MWh par stère, 750 000 MWh par an proviennent du bois dans le département de l’Aisne, soit 150 000 tonnes de matière sèche. Le chauffage domestique au bois s’appuie sur plusieurs catégories de ressources : boisements forestiers et agricoles, produits connexes, bois d’élagage et d’abattage, bois de rebut… sur la base de nombreuse hypothèses, cette ressource pourrait provenir : - - des bois en fin de vie et assimilés (palettes, cagettes, connexes de la seconde transformation du bois, bois d’abattage urbains, papier/carton) pour environ 15 %, soit 22 000 tonnes de matière sèche (données provenant de l’enquête CEREN en 1996) ; de la biomasse agricole, pour environ 21 %, en prenant en considération les hypothèses suivantes : 1 Les valeurs régionales ont été ramenées au département en les rapportant au nombre de logements individuels. Notons que le CEREN retient le chiffre de 0,7 m3 de bois rond/stère. CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 27 - environ 80 % des bois issus de l’entretien et de l’arrachage des haies agricoles aboutit à la production de bois de feu (soit 22 000 t de MS) ; - - environ 20 % des bois issus des tailles de vergers/ligne et 80 % du bois issu de l’arrachage est transformé en bois bûches (soit 10 000 t de MS) ; de la forêt, pour les 64 % restants, soit 96 000 t MS/an ou 193 000 m3 de bois rond. Tableau 18 : Consommation annuelle de bois de feu par origine MWh/an t MS/an t MB/an Equivalents stères/an Bois en fin de vie 110 000 22 000 36 000 73 300 15 % Biomasse agricole 160 000 32 000 64 000 106 700 21 % Forêt 480 000 96 000 192 000 320 000 64 % Total 750 000 150 000 292 000 500 000 100 % D’après les enquêtes de branche de la DRAF, le volume de bois de feu commercialisé s’élève seulement à 58 000 m3/an (moyenne 2000-2005). Le bois commercialisé représente donc seulement 30 % de la consommation réelle. Une part importante de la production forestière échappe donc à la comptabilité des services de l’État. 2.3.1.2 Perspectives Des études menées par Biomasse Normandie et l’ADEME ont montré que le chauffage au bois chez les particuliers connaît aujourd’hui deux tendances : - accroissement du nombre d’appareils de chauffage au bois individuels (utilisés en base ou en appoint), baisse de la consommation par appareil, du fait : - de l’augmentation du rendement moyen des équipements (la quantité d’équipements neufs augmentant) ; - d’une amélioration des performances énergétiques des logements (isolation, double vitrage…). D’une manière générale, on peut ainsi avancer que la consommation de bois bûche est dans une tendance de stabilisation, voire de légère augmentation. Sur la base de l’enquête nationale réalisée par l’ADEME, on peut estimer qu’environ 5 000 appareils de chauffage au bois ont été acquis en 20061 dans le département de l’Aisne. Parmi ces derniers, 8/10ème correspondent un remplacement ou un complément du chauffage électrique, au fioul domestique ou au propane (le reste correspondant au renouvellement d’équipements de chauffage au bois). Sur la base d’une consommation moyenne de 5,5 stères/an (5 % chauffage principal à 13 stères/an et 95 % chauffage appoint à 5 stères/an), la consommation supplémentaire de bois bûches peut être estimé à 15 000 stères/an, soit 3 %. Cette augmentation de la consommation apparaît extrêmement importante ; elle ne pourrait être couverte qu’à partir de la ressource forestière, ce qui correspond une augmentation de la production forestière de bois bûche de l’ordre de 5 %. Cette évolution suscite naturellement une tension sur ce marché. 1 Au prorata du nombre d’appareils de chauffage au bois vendus à l’échelle nationale (500 000 en 2006), 20 % correspondant au renouvellement d’équipements anciens chauffage au bois. CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 28 Le nombre d’appareils a certes augmenté fortement depuis le début des années 2000, avec un paroxysme atteint en 2006 ; toutefois, cette tendance devrait progressivement s’estomper au profit d’un simple renouvellement d’équipements anciens, qui devrait à l’opposé se traduire par un tassement de la consommation de bois bûche. 2.3.2 Les chaufferies industrielles Une seule chaufferie industrielle (scierie Dequecker) consomme de l’ordre de 3 000 tonnes d’écorces par an, soit 1 600 tonnes de matière sèche. 2.3.3 Les chaufferies collectives Le chauffage collectif au bois est très peu développé dans le département. L’AAAT, qui travaille sur le bois énergie depuis une petite décennie, a participé à la mise en place d’un réseau de petites chaufferies bois en Thiérache, qui consomme de l’ordre de 1 000 t de plaquettes par an (soit 550 t de MS), issues de l’entretien des haies agricoles. L’association est équipée d’un broyeur et supervise les contrats d’approvisionnements aux profits des agriculteurs produisant la plaquette. De même, l’association coordonne la mise en place d’un petit réseau de plates-formes à partir d’équipements agricoles existants. 2.3.4 Conclusion et perspectives La majorité du bois utilisé pour le chauffage domestique provient de la forêt. L’évolution des consommations est complexe à anticiper ; sa détermination devrait être affinée au travers d’enquêtes régionales sur la consommation de bois bûche, les objectifs étant d’estimer la consommation, l’origine du bois et l’évolution des besoins énergétiques et du bâti (isolation…). L’augmentation du nombre d’équipements de chauffage au bois, si les tendances actuelles se confirment, devrait se traduire par une forte croissance des besoins en bois bûche. Cette demande est difficile à maîtriser, le crédit d’impôt, la dernière réglementation thermique (RT 2005) exigeant l’installation d’un conduit de fumée en cas de chauffage électrique et les aides accordées par les collectivités territoriales (Région) étant de nature à stimuler ce développement. Le bois-énergie est actuellement absent à l’échelle industrielle et collective. Cependant, il convient de prendre en compte l’impact possible du projet CRE 21 déposé dans le département (TERREOS à Origny Sainte-Benoîte) qui pourrait consommer annuellement de l’ordre de 60 000 t de bois (40 000 t de plaquettes forestières et 20 000 tonnes de broyats de DIB) et 90 000 t de paille par an. 2.4 Autres usages et destinations En dehors de ces 3 usages principaux, on retrouve quelques autres destinations pour la biomasse, notamment en ce qui concerne les bois d’élagage urbains. Afin d’estimer les quantités et d’identifier les voies d’écoulement actuelles des bois issus de l’élagage et de l’entretien du patrimoine arboré des collectivités axoniennes un questionnaire a été envoyé aux services techniques (entretien des espaces verts) des 11 communes de l’Aisne de plus de 1 Second appel d’offre de la Commission de régulation de l’énergie portant sur les installations de production d’électricité à partir de biomasse. CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 29 5 000 habitants1. Le peu d’informations et l’imprécision des réponses n’ont pas permis d’aboutir à des données chiffrées exploitables en terme de quantités de déchets verts produits. Il semble y avoir deux explications à cette méconnaissance des communes des volumes de déchets verts produits par l’entretien de leurs espaces verts : - la majorité des communes sous-traite (au moins en verts ; - la gestion des bois d’élagage des collectivités ne particulier (utilisation en interne ou évacuation à compostage). Parallèlement, les bois en fin de vie d’origine urbaine évacués en décharge dans le département de l’Aisne. partie) l’entretien de leurs espaces pose en général pas de problème coût nul vers une plate-forme de et industrielle sont pour l’essentiel 2.4.1 Les plates-formes de compostage 2.4.1.1 Présentation La biomasse urbaine est souvent valorisée par compostage en mélange avec les autres déchets verts (tontes, feuilles, tailles de haies arbustives...) : sa valorisation (notamment à des fins énergétiques) ne doit pas perturber le processus biologique du compostage, qui nécessite impérativement la présence de structurant (branches broyées) autorisant la libre circulation de l’oxygène indispensable à l’activité des microorganismes. Néanmoins, une partie du bois est récupérable en tête de station de compostage (bois d’élagage, souches) et à la fin du process (refus de criblage). En fin de traitement, le gestionnaire de l’installation procède en effet le plus souvent à une séparation de la fraction fine, qui constitue le produit final (l’amendement organique) de la fraction grossière2 principalement formée de bois. Cette dernière contient également une part souvent importante d’impuretés (matières minérales, plastiques, métaux…) qui peuvent constituer un frein à une valorisation en chaufferie. De ce fait, les refus de criblage, qui représentent de 10 à 15 % du tonnage de déchets verts traités sur les installations de compostage, sont plutôt dirigés vers des chaufferies industrielles. 2.4.1.2 Les refus de criblage A partir des données connues sur la quantité de déchets verts traitée, il est possible d’estimer la quantité de refus de criblage sur les principales plates-formes de compostage de l’Aisne. Tableau 19 : Refus de criblage des plates-formes de compostage de l’Aisne Plateforme de compostage de Exploitant 2 Refus de criblage générés Mini 10 % Maxi 15 % Allemant TRAVADEC 02 4 778 480 715 Laon VALOR'AISNE 1 147 115 170 Pommiers VALOR'AISNE 4 094 410 615 Sainte-Preuve ASB Greenworld NC - - Fontaine-les-Vervins THIERACHE COMPOSTAGE 2 500 250 375 12 500 1 200 2 000 Total 1 Déchets verts 2005 Cf. Annexe 13. Egalement appelée refus de criblage. CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 30 La collecte de déchets verts apparaît actuellement modeste ; ces flux devraient sensiblement augmenter dans les années à venir si on se réfère aux résultats des départements voisins. 2.4.2 Le paillage et le brûlage Une partie importante des bois d’élagage urbains (et, marginalement, quelques connexes de la transformation du bois), est utilisée comme matériau de paillage pour les espaces verts des collectivités ou les vignes. 2.4.3 Décharge Une part encore très importante du bois ne trouve pas de voie de valorisation. Elle se retrouve alors en entrée des centres de stockage et d’enfouissement des déchets. 2.4.4 Synthèse S’il est difficile d’estimer la part de bois allant vers ces autre usages, on peut considérer qu’environ 75 % des bois d’élagage urbains se retrouvent en entrée des plates-formes de compostage ou sont utilisées en matériaux de paillage, soit 13 000 t de matière brute ou 7 000 t de MS/an. 2.5 Bilan 2.5.1.1 Synthèse La figure 2 présente le bilan simplifié de l’utilisation du bois dans l’Aisne. De manière générale, les besoins apparaissent largement inférieurs à la ressource en biomasse. On peut estimer que la ressource disponible pour l'énergie (sans concurrence avec les usages actuels) excède 560 000 tonnes de matière sèche par an, ce qui représente un potentiel énergétique supérieur à 2,8 millions de MWh/an, soit plus de 240 000 TEP/an. Ce bilan ne fait cependant pas apparaître les difficultés de mobilisation des biomasses forestières, agricoles et urbaines. En effet, l'essentiel de la ressource nécessite de nouveaux investissements portés par les acteurs de filières conventionnelles organisées autour de méthodes sylvicoles éprouvées et connaissant les milieux forestiers et agricoles. Notons toutefois que la biomasse aisément mobilisable est pour l'essentiel déjà valorisée. D'une part, une concurrence, parfois forte, s'exerce avec les ressources mobilisées (produits connexes de scieries, déchets de bois de classe A, élagages urbains...), ce qui a tendance à générer des conflits d'usage, avec l'industrie de la trituration notamment. Il convient donc de développer la mobilisation et le conditionnement de nouvelles ressources telles que les déchets de classe B et les plaquettes forestières ou bocagères. D'autre part, les entreprises en charge de la mobilisation sont souvent mal structurées, lorsque celles-ci existent. CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 31 Figure 2 : Bilan de l’utilisation du bois dans l’Aisne (chiffres arrondis, en tonnes MS/an) PRODUCTION PRIMAIRE Forêt en massif Agriculture Collectivités 880 000 t MS/an 102 000 t MS/an 10 000 t MS/an 992 000 t MS/an FLUX MOBILISES FLUX DISPONIBLE Bois d’œuvre Bois d’industrie Bois énergie (grumes) (rondins) (bûches/plaquettes) 163 000 t MS/an 150 000 t MS/an 130 000 t MS/an Autres usages 7 000 t MS/an Rémanents + bois capitalisé + bois d’élagage et d’abattage 542 000 t MS/an 450 000 t MS/an Produits connexes 564 000 t MS/an 29 000 t MS/an 6 000 t MS/an Objets et structures en bois Panneaux de process/ papier Chauffage 150 000 t MS/an - individuel - collectif - industriel Bois de rebut 22 000 t MS/an BOIS EN FIN DE VIE 28 000 t MS/an CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 32 3 Les flux disponibles pour l’énergie et les conditions de mobilisation Les matières premières ligneuses et lignocellulosiques sont plus ou moins facilement mobilisables selon leur origine et leur nature. 3.1 La production de plaquettes forestières et bocagères 3.1.1 Les plaquettes forestières Avant d’aboutir à la production de la grume1, la forêt connaît divers travaux d’entretien sylvicole (balivage, éclaircie). Au cours des éclaircies et des coupes finales, des volumes importants de rondins et de bois ronds sont extraits. Toutefois, une partie du bois n’est pas valorisée ; il s’agit de bois non marchands (tiges de faible volume, branches, cimes), abandonnés et broyés (parfois brûlés) sur les parterres de coupe. La production de plaquettes forestières pour l’énergie vise à valoriser cette dernière fraction. La ressource à privilégier provient : - des peuplements pauvres, et notamment les taillis de médiocre qualité, dont 25 à 50% des tiges seulement sont marchandes ; la première, voire la deuxième, éclaircie résineuse en peuplements serrés ; les houppiers des coupes rases de feuillus et résineux. 3.1.1.1 Comparaison production biologique/récolte D’après les chiffres évoqués précédemment, on évalue la récolte moyenne en forêt à environ 760 000 m3/an dans l’Aisne, dont : - 296 000 m3 de bois d’œuvre, - 270 000 m3 de bois d’industrie, - 193 000 m3 de bois de feu. Comparée à la production nette hors rémanents (forêt + peupleraies) évoquée précédemment (1 130 1000 000 m3 de bois fort/an), cela correspondrait à un taux de prélèvement de 67 %, ce qui représenterait une mobilisation déjà conséquente au regard du taux de gestion forestière de 53 %. En forêt publique, le suivi des volumes exploités comparés aux objectifs de récolte fixés dans les Directions Régionales d’Aménagement (DRA) et le Schéma Régional d’Aménagement (SRA) permet d’estimer un volume supplémentaire récoltable, soit environ 55 000 m3/an, ce qui représenterait une augmentation de 24% par rapport à la récolte actuelle. En forêt domaniale, le taux de récolte est déjà proche de l’objectif. En revanche, on constate un écart important en forêt communale, lié aux phénomènes suivants : petite surface, faible tradition forestière, priorité à la chasse, problèmes de desserte, crainte que la gestion des peuplements ne perturbe la chasse. 1 Qui reste l’objectif du propriétaire forestier. CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 33 En forêt privée, le Schéma Régional de Gestion Sylvicole (SRGS) ne mentionne pas d’objectif chiffré pour la récolte, mais souligne le vieillissement et la capitalisation en volume des peuplements et incite donc à « augmenter les prélèvements ». A propos du bois énergie, il rappelle que « l’utilisation du bois énergie s’est développée…il est impératif de maîtriser les coûts de transport et le rayon d’approvisionnement ». Cas particulier des peupleraies Pour le peuplier, les enquêtes annuelles de branche mentionnent une récolte de bois d’œuvre de 100 000 à 120 000 m3 par an sur la période 2000-2005. La récolte globale en peuplier doit se situer entre cette valeur et la récolte totale de bois d’œuvre « peuplier » et de bois d’industrie « feuillus tendres », soit 180 000 à 210 000 m3 par an. Il n’est pas possible de préciser plus ces volumes, car nous ne disposons pas de la part du peuplier dans les feuillus tendres… Mais sans rentrer dans ces détails, le niveau de récolte en peuplier est nettement supérieur à la production évoquée précédemment (73 000 m3/an). Tableau 20 : Détail de la récolte du peuplier dans l’Aisne 2000-2006 (milliers de m3) Bois d’œuvre « peuplier » Bois d’industrie « feuillus tendres » Total 2000 122 59 181 2003 93 82 175 2004 111 105 216 2005 122 88 210 2006 122 86 208 Source : Enquêtes annuelles de branche (DRAF) 3.1.1.2 a) L’exploitation des forêts axoniennes Gestion La forêt publique Les forêts publiques sont soumises au régime forestier et de fait gérées par l’Office National des Forêts (ONF). On distingue les forêts : - domaniales, qui appartiennent à l’Etat. Elles sont nettement majoritaires dans l’Aisne (30 000 ha en 15 massifs, soit une moyenne de 2 000 ha par forêt) - des collectivités (6 000 ha pour 83 collectivités, soit une moyenne de 73 ha par propriétaire). En forêt domaniale, l’ONF encaisse les recettes issues de la gestion (coupes, location de chasse…). Pour les autres forêts soumises, les recettes vont aux collectivités propriétaires, l’ONF recevant des frais de garderie sur les ventes de bois et un versement compensateur de l’Etat pour prendre en charge l’ensemble des frais de gestion (élaboration du document d’aménagement forestier, marquage des bois, suivi des coupes, surveillance, missions d’intérêt général). Ces mêmes collectivités valident chaque année les plans de coupe. Pour l’étude, on retiendra qu’il est en général plus facile d’asseoir un approvisionnement pluriannuel en plaquettes forestières sur des massifs domaniaux que sur des massifs « collectifs ». L’ONF, représenté par son agence de Picardie basée à Compiègne, rayonne sur l’ensemble de la région. L’Agence organise la récolte de plus de 500 000 m3 de bois par an, dont environ 225 000 m3 issus des forêts publiques de l’Aisne, soit près de 45 % de la production sylvicole pour seulement 30 % des surfaces. CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 34 La forêt privée La superficie de 96 7001 ha est aux mains de 56 000 propriétaires, soit une propriété moyenne de 1,7 ha (voir tableau 11). Le suivi de la gestion de la forêt privée est réalisé par le CRPF2 qui instruit les plans de gestion et anime des réunions d’information pour diffuser les bonnes pratiques de gestion forestière auprès des propriétaires. Les principaux gestionnaires en forêt privée sont : - Le Groupement Sylvicole Axonien (GSA), qui gère environ 26 000 ha, soit 30% de la forêt privée totale. Cette superficie est détenue par 750 propriétaires adhérents, soit en moyenne 35 ha par propriété. Le GSA met en vente environ 100 000 m3/an, dont 50 000 m3 de bois d’œuvre et 50 000 m3 de bois bûche et de bois d’industrie. - La Coopérative Forestière du Nouvion, qui intervient dans le nord du département. - Les experts forestiers, représentés par l’antenne Nord Picardie de la CNIEFEB3 (M. Hibon). Les massifs (forêt + peupleraies) dotés d’un plan simple de gestion (PSG) couvrent près de 37 000 ha, soit 38 % de la forêt privée. Tableau 21 : Forêt privée et plans simples de gestion dans l’Aisne4 Avec PSG Surface de la Nombre propriétaires propriété ha > 25 ha % Sans PSG Nombre propriétaires Surface (ha) ha % ha % TOTAL Surface (ha) ha % Nombre propriétaires ha Surface % ha % 285 0,5 35 338 36,6 111 0,2 6 236 6,5 396 0,7 41 574 43 52 0,1 1 367 1,4 843 1,5 12 373 12,8 895 1,6 13 740 14,2 4 à 10 ha - - - - 2 071 3,7 12 530 13 2 071 3,7 12 530 13 < 4 ha - - - - 52 845 94 28 839 29,8 52 845 94 28 839 29,8 337 0,6 36 705 38 55 870 99,4 59 978 62 56 207 100 96 683 100 10 à 25 ha TOTAL Par ailleurs, certaines propriétés non soumises à un PSG sont gérées directement par leur propriétaire ou par un tiers (coopérative, expert). Il est toutefois difficile d’avoir une estimation précise de cette catégorie. On peut cependant avancer que le taux de gestion en forêt privée est compris entre : - une limite inférieure de 38 % (1% des propriétaires), soit la surface totale de forêt soumise à un PSG (36 705 ha) ; - une limite supérieure de 70 % (6 % des propriétaires), soit la surface des propriétés supérieures à 4 ha (67 844 ha). On considère en effet qu’en deçà de 4 ha, la gestion forestière n’est pas rentable. Dans la réalité, le taux de gestion des propriétés inférieures à 10 ha est en fait très faible. La proportion de forêt gérée la plus probable est donc constituée par l’ensemble des propriétés supérieures à 10 ha, soit une surface de 55 314 ha, ce qui représente 57 % de la surface totale de la forêt privée (2,3 % des propriétaires). 1 86 800 ha de forêt + 9 900 ha de peupleraies Centre Régional de la Propriété Forestière (établissement public à caractère administratif). 3 Compagnie Nationale des Ingénieurs et Experts Forestiers et des Experts en Bois. 4 Source : CRPF, 2007. 2 CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 35 Du fait de l’incertitude assez large en ce qui concerne la part de forêt gérée hors PSG, on retiendra comme référence le taux minimum de gestion en forêt privée de 38%. La part totale des forêts gérées Ainsi, on estime que le taux de forêt gérée, toutes propriétés confondues, est aujourd’hui au moins de 55%. C’est sur cette surface que se concentre la majeure partie de la récolte. Tableau 22 : Surfaces de forêts gérées dans l’Aisne Propriété Surface Publique Totale Gérée Productive 1 Privée Total 36 900 100 % 96 700 100 % 133 600 100 % 36 900 100 % 36 705 38 % 73 605 55 % 36 531 99 % 34 136 35 % 70 667 53 % b) Conditions d’exploitation Les conditions topographiques et la desserte des massifs forestiers sont favorables à l’exploitation des forêts axoniennes : - la pente est inférieure à 30% sur 91% de la surface forestière, la distance de débardage est inférieure à 500 m dans 75 % des cas, voire inférieure à 200 m dans 40 % des cas. C’est en forêt publique que ces conditions globales d’exploitation sont les plus favorables. Des progrès restent cependant à faire dans ce domaine ; ces thématiques sont traitées en particulier dans le cadre de Plans de Développement de Massif qui analysent les besoins en desserte forestière tous types de propriété confondus. 3.1.1.3 Définition et critères d’identification La ressource cible pour la production de plaquettes forestières correspond à des peuplements ou produits qui sont actuellement peu ou pas valorisés à travers les usages classiques de la filière bois. Parmi ces produits ou peuplements, on peut ainsi citer : des taillis peu productifs, des jeunes peuplements n’ayant pas atteint des diamètres commercialisables (jeunes plantations ou jeunes futaies), des produits secondaires issus de l’exploitation comme les houppiers ou les surbilles. Il s’agit donc majoritairement : - de produits de petits diamètres, compris entre 0 et 20 cm ; de produits dont le prix du bois sur pied oscille entre 0 (de 0 à 7 cm) et 10 €/t (7 à 20 cm). a) Potentiel bois énergie plaquettes et usages actuels Aujourd’hui, les filières bois bûche et bois d’industrie valorisent pratiquement tous les bois jusqu’à une découpe 7 cm, voire un peu moins pour la « charbonnette ». Si on veut développer la production de plaquettes forestières sans perturber les usages existants, il faut donc chercher à valoriser les peuplements non valorisés (ils sont rares) et surtout les rémanents forestiers, correspondants aux sous-produits (branches, purges de grumes…) abandonnés classiquement sur les coupes. Mais la mobilisation des rémanents stricto sensu se heurte à plusieurs obstacles techniques : 1 Taux de forêt productive : 99 % en forêt publique et 93 % en forêt privée. CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 36 - les quantités récoltables par hectare sont souvent modestes. Or les retours d’expérience sur les chantiers montrent qu’il faut mobiliser un minimum de 20 à 25 m3/ha pour rentabiliser les travaux. - la plaquette produite à partir de rémanents stricts1 présente un taux de fines important, incompatible avec le bon fonctionnement de nombreuses chaufferies, notamment de taille modeste. Dans la pratique, on sera souvent amené à ajuster les découpes pour mobiliser suffisamment de matière à transformer en plaquette. Exemple Prenons comme situation de référence une coupe où il est prévu de récolter 50 m3 de bois bûche, à partir de houppiers (branches). Cette estimation s’entend pour une découpe 7 cm. Si on valorise l’intégralité des houppiers, on peut mobiliser 40% de volume en plus, soit environ 70 m3 (cf. retour d’expérience sur chantiers). On choisit alors de valoriser 50% en bûche et 50% en plaquettes. Le bilan financier montre alors un revenu supérieur pour l’option plaquette, grâce à l’augmentation de volume mobilisé : Recette option bûche : Recette option plaquette : 50 m3 x 15 €/m3 = 750 €. (35 m3 x 15 €/m3) + (35 m3 x 8 €/m3) = 805 €. A travers cet exemple, on remarque que l’option « bûche + plaquette » permet de valoriser plus de bois (70 m3 contre 50), ce qui constitue un des objectifs principaux de la politique forestière française actuelle2. Il faut aussi reconnaître que le volume valorisé en bûches va diminuer puisqu’il passera de 50 à 35 m3, occasionnant un « transfert d’usage » du bois bûche vers la plaquette. De manière générale, il semble difficile de produire des plaquettes forestières sans susciter, au moins à la marge, une concurrence avec les filières voisines (bois de feu, trituration). D’ailleurs, l’arrêt de consommation de bois sur le site de Venizel illustre le lien existant avec les autres filières. Dans ce contexte, le rôle du gestionnaire forestier et des pouvoirs publics est de réguler ces transferts d’usage pour ne pas fragiliser les filières. Dans la pratique, cela se traduit par le plafonnement des transferts d’usage (choix de coefficients lors de l’estimation du potentiel bois-énergie3). Il est également important de rappeler que la production de plaquettes forestières est rarement le facteur de déclenchement d’une coupe. En effet, la production de plaquettes est, en termes économiques, l’option la moins intéressante pour le gestionnaire forestier. Le revenu est en général supérieur en cas de production de bois d’œuvre et lorsque les produits d’éclaircie sont dirigés vers la trituration. La production de plaquettes constitue un revenu complémentaire, mais qui nécessite, pour qu’elle soit rentable, de déchiqueter suffisamment de volume à l’hectare. 1 C’est à dire produit < 7 cm de diamètre. « Récolter plus en préservant mieux » est le « slogan » retenu lors du Grenelle de l’environnement par les acteurs de la filière bois. 3 Cf. 3.1.1.5. 2 CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 37 Tableau 23 : Prix du bois sur pied selon le type de produit (€/m3) Bois d’œuvre de qualité 50-100 Petits sciages 25-40 Bois d’industrie 15-25 Bois de feu Plaquettes 10-15 < 10 Mais avant d’aborder la faisabilité technique de la mobilisation de rémanents, il faut dans un premier temps analyser sa possibilité au regard des conditions du milieu naturel. En effet, on observe une concentration des éléments minéraux dans les branches et la mobilisation de ces produits peut avoir un impact négatif sur la fertilité des sols. b) Potentiel bois énergie plaquettes et fertilité des sols Le prélèvement des rémanents d’une parcelle s’accompagne d’une exportation des éléments minéraux. Cette constatation doit néanmoins être relativisée : les modes d’exploitation forestière contemporains amènent à laisser plus de bois sur la parcelle que les anciennes pratiques sylvicoles ; de surcroît, l’essentiel des matières minérales est contenu dans les feuilles et aguilles non exportées de la parcelle. D’une manière générale, la production de plaquettes forestières doit être effectuée en fonction des capacités du milieu, ce qui conduit à respecter les consignes suivantes : - éviter le déchiquetage des rémanents sur les terrains pauvres, notamment là où il est envisagé une valorisation énergétique des peuplements peu productifs ; - travailler hors sève ou laisser les rémanents ressuyer quelques mois sur le parterre de coupe (chute des brindilles, feuilles ou aiguilles, ce qui permet un retour des éléments minéraux au sol) ; - si besoin, apporter une fertilisation compensatoire, notamment par recyclage des cendres issues des chaufferies bois. Il existe un guide de la récolte raisonnée des rémanents en forêt1, publié en 2005 par l’AFOCEL (aujourd’hui FCBA). La réalisation de ce guide, financé par l’ADEME, a associé une équipe pluridisciplinaire de forestiers, pédologues et naturalistes, issus de l‘AFOCEL, l’INRA, l’UCFF et l’IDF. Des travaux complémentaires qui associent l’ONF sont en cours. Grâce à une approche très opérationnelle pour la détermination des situations types, le guide permet déjà de bien orienter les pratiques. Ce guide décrit 3 grands types de situation2 : - Station sensible, en milieu acide, où il est déconseillé de récolter les rémanents sans fertilisation ultérieure. L’ONF ayant choisi de ne pas recourir à la fertilisation, la récolte de rémanents n’est pas envisagée dans les stations acides en forêt publique. - Station intermédiaire, où il est conseillé de récolter les rémanents une seule fois dans la vie du peuplement. - Station riche, sur substrat calcaire par exemple, où il n’y a pas de limite pour la récolte des rémanents. Appliquée au département de l’Aisne, cette décomposition met en évidence que la récolte des rémanents est écologiquement possible sur 92% des surfaces forestières. Ce pourcentage est calculé à partir de la description des régions forestières réalisée par l’IFN2. 1 2 Ce guide est disponible sur le site de l’AFOCEL (www.afocel.fr). Cf. Annexe 14. CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 38 3.1.1.4 Types de gisement bois énergie plaquettes en forêt a) Forêt publique La sélection des gisements s’est portée sur des produits pas ou mal valorisés, à savoir : - les houppiers, - les coupes de taillis, notamment taillis à forte proportion de bois blanc, - les premières éclaircies, éventuellement les dépressages. Dépressage et éclaircie correspondent à des opérations de réduction de la densité du peuplement, mais à des stades différents. Le dépressage intervient plus tôt dans la vie du peuplement et génère des produits non commercialisés à ce jour. En revanche, les produits d’éclaircie sont déjà commercialisés au niveau des filières bois bûche et/ou bois de trituration. En pratique, les dépressages sont difficiles à valoriser en plaquettes forestières, pour plusieurs raisons : - La mobilisation de ces produits est incertaine (coût et technique). La qualité de la plaquette produite restreint ses usages. Le broyage de petits brins génère en effet un taux de fine important, tolérable uniquement dans les grandes chaufferies. b) Forêt privée Les gisements qui permettront la production de plaquettes forestières en forêt privée sont les suivants : - les taillis à forte proportion de bois blanc, les coupes sanitaires dans les peupleraies (clone Beaupré notamment), les houppiers. 3.1.1.5 Evaluation du potentiel par gisement a) Forêt publique En utilisant des coefficients d’estimation du potentiel bois-énergie en forêt publique1, on a identifié un potentiel d’environ 21 000 t/an de bois énergie plaquettes dans les forêts publiques de l’Aisne. Ce potentiel représente environ 25 000 m3 sur pied, soit près de 11% de la récolte actuelle en forêt publique. Ce potentiel est majoritairement constitué de feuillus (95%) et de houppiers (62%). Sur ces 21 000 t/an, la récolte supplémentaire s’élève à 30 % (40/140) de rémanents, soit environ 6 000 t/an ; 15 000 t/an seraient donc « détournées » d’usages actuels. Ce tonnage est marginal au regard des consommations régionales des filières bois d’industrie (> 0,3 Mt) et bois bûche (> 0,2 Mt). Ce potentiel correspond au niveau de récolte actuelle observée en forêt publique. Ce potentiel passerait à environ 26 000 t/an, si le niveau de récolte atteignait les objectifs consignés dans les DRA et SRA2. b) Forêt privée Le potentiel à moyen terme (5 ans) est estimé à environ 10 % de la récolte commercialisée actuellement, soit 56 000 m3/an ou 45 000 t/an. Cette mobilisation serait conditionnée en 1 2 Cf Annexe 15. +13% (27/208) en forêt domaniale et +159% (27/17) en forêt communale. CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 39 bonne partie par des investissements supplémentaires en matériel d’exploitation, l’extension de mandats de gestion et l’amélioration de la desserte. A court terme (2 ans), le potentiel en bois énergie mobilisable peut être estimé à 12 000 t/an, essentiellement à partir de l’activité de GSA et de certains gros exploitants. La récolte anticipée de peupliers interaméricains en mauvaise santé constitue un gisement prioritaire. On peut considérer que ces gisements correspondent essentiellement à du bois non valorisé aujourd’hui. c) Synthèse potentiel bois énergie1 En première approche, le potentiel bois énergie en forêt axonienne à court terme est estimé à 33 000 t/an, dont 21 000 t/an en forêt publique et 12 000 t/an en forêt privée. Ce potentiel correspond à un potentiel mobilisable à court terme (quelques années), pour lequel il est possible d’obtenir des engagements de la part de fournisseurs. Les fournisseurs possibles sont notamment : - le GSA, à travers GCF ; ONF Energie (filiale de l’ONF) ; Les entreprises de travaux et exploitants forestiers, trois entreprises disposant actuellement d’un broyeur de forte capacité (Dargent, Agribois et Environnement Forêt) ; Notons que les principaux exploitants forestiers du département (Idelot…) pourraient à terme être intéressés par la production de plaquettes pour l’énergie. En forêt publique, ce potentiel à court terme ne semble pas très extensible au regard du niveau de récolte actuel. Il existe en revanche des possibilités d’augmentation de récolte en forêt privée (environ 33 000 t supplémentaires par an), mais elles dépendront de l’extension de mandats de gestion, de la réalisation d’investissements (desserte, place de dépôts, reboisements) et surtout de l’engagement des acteurs. Il faut signaler que ce potentiel à court terme est identifié dans un contexte où la production de plaquettes forestières est marginale dans l’Aisne (quelques centaines de tonnes par an). Ce potentiel devra être revu à la lumière des premiers grands chantiers (plusieurs milliers de tonnes par an). Tableau 24 : Potentiel brut et potentiel net en Bois Energie dans l’Aisne (tonnes/an)2 Terrains domaniaux Potentiel brut 2008 1 2 20 000 Terrains communaux 1 000 Terrains privés Total 12 000 33 000 Projets locaux 2011 + 10 000 43 000 Projets CREII 2011 + 12 000 55 000 Potentiel net 2012 + 11 000 66 000 Cette synthèse ne prend pas en compte les haies, qui sont traitées séparément (cf 1.2.1). N.B. 1 t à 40% d’humidité correspond à un PCI de 2,8 MWh. CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 40 3.1.1.6 Comparaison avec des études déjà réalisées a) Etude IFN – SOLAGRO 2005 (Aisne) En 2005, le consortium IFN-SOLAGRO a publié une étude sur la disponibilité en bois énergie plaquettes au niveau national, avec une déclinaison par département et par niveau de prix. D’après cette étude1, le potentiel en plaquettes forestières mobilisables à un coût maximum de 20 €/MWh est estimé à environ 232 000 t/an. On constate un écart d’un facteur 8 avec le potentiel identifié à court terme dans le cadre de cette étude (33 000 t/an). Cet écart se réduira sans doute à un facteur 4 avec la mobilisation des « gisements à moyen terme » en forêt privée (+ 30-40 000 t/an). Mais ces différences restent conséquentes et illustrent une mauvaise prise en compte des contraintes d’exploitation et des usages concurrents. b) Etude GSA 2005 (Aisne) En partenariat avec l’ADEME Picardie et le Conseil Général de l’Aisne, le GSA a mené des actions dans le domaine du bois énergie sur la période 2004-2005. Parmi ces actions, on peut citer l’élaboration d’une plaquette « Bois Energie », l’insertion d’une rubrique bois énergie au niveau du site www.forêt-aisne.com, la réalisation de chantiers tests de production de plaquettes (Coincy et Brécy), l’assistance technique au montage de certains projets et la réalisation d’une étude sur le potentiel bois énergie dans le département. Cette étude a dans un premier temps pré-identifié une série de peuplements cibles pour la production de plaquettes forestières, à savoir : des taillis simples exploitables, des taillis simples non exploitables, des taillis exploitables pauvres en réserve et des taillis non exploitables pauvres en réserve. Puis des questionnaires destinés à apprécier le volume mobilisable par propriété ont été adressés aux membres du GSA et du Syndicat des Propriétaires Forestiers de l’Aisne, avec un taux d’échantillonnage d’environ 4 %. L’étude ne semble pas avoir publié de résultats précis sur la disponibilité en bois énergie. Néanmoins, cette étude a permis d’identifier un réseau de propriétés privées au sein desquelles il serait possible de démarrer rapidement une production de plaquettes forestières. 3.1.1.7 Itinéraires de production a) Généralités Il existe une grande variété d’itinéraires techniques de production de plaquettes. Quelques grands principes permettent cependant d’orienter les choix et de hiérarchiser les itinéraires : - - - 1 limiter les opérations. Toute opération a un coût supplémentaire qui se répercutera au final et diminuera la compétitivité de la plaquette produite. Plus concrètement, cela veut dire travailler au maximum en flux tendu en réduisant les phases de stockage et reprise ; manipuler un combustible le plus sec possible, ce qui évite de transporter de l’eau et donne une meilleure valeur ajoutée au produit final ; travailler avec du bois propre, non souillé par de la terre ou des cailloux, pour éviter les phénomènes de vitrification en chaufferie. Ce qui implique le plus souvent un débardage au porteur ; les conditions d’exploitation dictent le plus souvent les techniques à employer. Cf. Annexe 16. CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 41 b) Principaux itinéraires techniques Les grandes étapes - abattage ; - débardage ; - broyage ; - Transport 1 ; - Stockage ; - Transport 2. En italique : opérations facultatives. Localisation du broyage La localisation du broyage dans la chaîne globale de production implique des itinéraires et des choix de matériels différents1. On distingue : - Le broyage sur parcelle, réalisé par des broyeurs automoteurs, adapté à des gros chantiers (matériel coûteux) et des conditions topographiques favorables. Au delà de 15% de pente, l’engin est déconseillé. Son spectre d’action est donc réduit donc un contexte de marché émergent. Son avantage est de pouvoir mobiliser plus de volume, car il n’y a pas de débardage. Figure 3 : - 1 Broyage sur parcelle Le broyage bord de route, effectué par des broyeurs le plus souvent montés sur châssis de camion. C’est l’itinéraire le plus fréquent aujourd’hui en France, avec des broyeurs de forte capacité (> 300 CV). Cf. Annexe 17. CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 42 Figure 4 : Broyage en bord de route - Le broyage sur place de dépôt ou plate forme. On utilise cet itinéraire, lorsque que les gisements sont très disséminés et/ou que les accès aux massifs forestiers sont discontinus (zone de montagne). Dans tous les cas, on a intérêt à prévoir une phase de ressuyage des bois après abattage, de 4 à 6 mois, pour que le taux d’humidité avant broyage avoisine 35-40%. La variation des coûts dépendra essentiellement des conditions d’exploitation (abattage, débardage) et de la nécessité de transporter les produits jusqu’à une aire de dépôt. La production de plaquettes forestières avec un engin type fagotteuse n’a pas été envisagée ici, car cette technique est en cours de test sur le territoire et qu’elle concerne surtout des coupes rases sur des massifs importants, ce qui est peu fréquent dans l’Aisne. c) Exemples de chantier dans l’Aisne Forêt privée : chantier test GSA 2004 – Bois de Jouvence à Brécy - Taillis de bois blanc. - Coupe rase sur 3,7 ha. - Production : 550 t de plaquettes. Itinéraire : abattage + broyage sur parcelle (Silvatec) + stockage intermédiaire sur place de dépôt à l’air libre d) Coûts de production En ajoutant 10 à 15 €/tonne de transport, le coût de production des plaquettes forestières s’élève à 53-56 €/t à 40% d’humidité (2,7 MWh/tonne), soit 19-21 €/MWh entrée chaufferie. Cela correspond à un prix minimum, en flux tendu. Un passage par une plate forme entraînera au minimum un surcoût de 10 €/t. Si le produit a ressuyé (stockage en forêt de trois à six mois), le pouvoir calorifique est plus élevé (de l’ordre de 3 MWh/tonne) et le coût de production, mieux maîtrisé : 17 à 19 €/MWh entre chaudière. CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 43 Tableau 25 : Décomposition du coût de la plaquette forestière1 (PCI : 2,7 MWh/t) €/t Prix d’achat du bois sur pied €/MWh 5-10 1,8-3,7 Débardage 20 7,4 Broyage 10 3,7 3 1,1 38-43 14,0-15,9 Frais de gestion Total Enfin, on retiendra qu’un approvisionnement pour des chaufferies consommant plusieurs milliers de tonnes de plaquettes forestières coûtera entre 17 et 19 €/MWh. Les chaufferies de petite puissance consommant quelques centaines de tonnes par an nécessitent un combustible sec (25%), c’est-à-dire une rupture de charge qui entraînera un surcoût : la fourchette sera comprise entre 20 et 24 €/MWh. 3.1.1.8 Conclusion En conclusion, la production de plaquettes forestières est envisageable dans le département de l’Aisne. On retiendra les points suivants : Des forêts productives, le taux d’accroissement moyen étant de 9,5 m3/ha/an (comparé à la moyenne nationale de 6). - Une gestion dynamique de la forêt et un taux de récolte déjà conséquent (67%, à comparer avec la moyenne nationale de 60%), mais encore en deçà des objectifs régionaux de gestion forestière. - Une forte capacité en exploitation forestière. - Des incertitudes à court terme sur certains débouchés, avec l’arrêt de la consommation de bois du site de Venizel (et les perspectives à moyen terme d’arrêt de la production de pâte à papier par M. REAL-76). - Une production/consommation embryonnaire de plaquettes forestières, de l’ordre de 1 000 tonnes par an sur le département. - Une disponibilité à court terme de 33 000 t/an et de 66 000 t/an à moyen terme. - Un coût de production des plaquettes forestières se situant, selon le type d’usage, entre 17 et 24 €/MWh. - Un besoin supplémentaire probable de bois bûche, de l’ordre de 10 000 à 15 000 stères/an si les achats d’appareils de chauffage au bois continuent leur progression. Dans le contexte de l’arrêt de la consommation de bois par la papeterie de Venizel, le développement d’une filière bois énergie représente une réelle opportunité pour la forêt axonienne. - 1 Cf Annexe 18 pour le détail du coût de broyage. CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 44 3.1.2 Les plaquettes bocagères 3.1.2.1 Les haies bocagères La possibilité de mobiliser une quantité de biomasse plus importante passe essentiellement par la modernisation de l’entretien des haies. Celui-ci est aujourd’hui dépendant de deux « réalités » antagonistes : - d’un coté, la volonté de certains agriculteurs d’entretenir les haies afin de récupérer et valoriser une ressource ; - d’un autre côté, la contrainte pour certains d'un chantier qui présente un coût élevé (mobilisation de temps et de matériel, besoin en main-d’œuvre). En termes de valorisation de la biomasse, on peut envisager deux scénarii : - une production majoritaire de bois bûche, complétée par une production annexe de plaquettes bocagères, à partir du broyage des rémanents avec un broyeur à alimentation manuelle (en bord de champ) ; - une production intégrale de plaquettes au moyen d’un broyeur de forte capacité à alimentation automatique ; ce scénario nécessite une réorganisation des chantiers d’entretien (externalisation) autour de l’utilisation partagée du broyeur1. Une étude réalisée par Biomasse Normandie a montré que la seconde option permettait de réduire sensiblement les coûts de production unitaires (environ 48 €/t2 de plaquettes dans le second cas contre 88 €/t dans le premier). Plusieurs facteurs expliquent cette différence : - les chantiers d'abattage ont une productivité plus importante dans la mesure où certains temps consacrés précédemment à la manutention sont supprimés (façonnage des perches, coupe des rémanents) ; - le broyage des perches de gros diamètres permet une augmentation du débit et donc, un amortissement des charges financières et ce sur une plus grande quantité de plaquettes de bois. De plus, les équipements dédiés au broyage du bois (broyeur, grue à grappin, remorques élévatrices, bennes) peuvent bénéficier de subventions de la part des collectivités territoriales et de l'ADEME. Même si l'impact de ces subventions sur le coût de production est relativement faible3 (2 à 3 € HT/t), elles permettent néanmoins de limiter les risques en phase de démarrage dans l'attente d'une montée en puissance du projet. L’abandon de la production de bois buche au profit de la production intégrale de plaquettes (externalisation de l’entretien des haies agricoles) est donc une solution intéressante, mais elle nécessite de lourds investissements, et doit donc fédérer de nombreux agriculteurs. Cette activité doit s’appuyer sur plusieurs types de structures : CUMA, Groupement sylvicole axonien, exploitants forestiers, entreprise de travaux forestiers ou agricoles…. 3.1.2.2 Les vignes et vergers a) Types de chantier Dans l’entretien de la vigne et des vergers, il convient de distinguer deux principales phases : 1 L’acquisition du broyeur est en général réalisée par une CUMA (Coopérative d’Utilisation de Matériel Agricole). 2 Prix de revient « rendu chaufferie », soit 17-18 € HT/MWh. 3 Les aides concernent généralement moins de 40 % du montant des investissements. CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 45 - la taille annuelle, qui aboutit à la production de sarments et de branches de petit diamètre, en général brûlé en bord de champ ; - les arbres dessouchés à l’occasion du renouvellement des peuplements. Dans le premier cas de figure, la valorisation vers l’énergie des tailles annuelles est pénalisée par les faibles volumes obtenus par hectare et une qualité médiocre, en général altéré par la présence de cailloux et de terre. Dans le second cas, les flux sont bien plus importants : de l’ordre de 50 t/hectare. L’organisation des chantiers apparaît plus rationnelle, notamment au plan économique. b) Coûts Dans le Sud Manche (Basse-Normandie), des essais ont permis d’estimer le coût moyen de production de plaquettes à environ : - 55-60 € HT/t livrée sur plateforme ou en chaufferie (soit 18-20 € HT/MWh) pour les chantiers de taille de vergers ; 30-35 € HT/t livrée (soit un peu plus de 10-12 € HT/MWh PCI), dans le cas du renouvellement de parcelles. c) Optimisation des conditions Dans le but de valoriser le bois issu de l’arrachage et de la taille des vignes et vergers, des mesures visant à améliorer l’organisation des chantiers de broyage pourraient être mises en œuvre, afin d’optimiser : - - optimiser le fonctionnement des broyeurs dans le but de les utiliser au plus près de leur capacité maximale de production (chantier préparé, deux engins de manutention sur les chantiers, rangement des tailles…) ; éviter les impuretés (mottes de terre, herbes…) qui gênent considérablement le fonctionnement du broyeur et altèrent la qualité des combustibles ; remplir au mieux les bennes assurant l’acheminement du bois depuis le chantier jusqu’à la plateforme ou la chaufferie (le transport représente près de 20 % du coût de production des plaquettes). Ces optimisations permettraient d’abaisser les coûts de production de plaquettes à 1012 € HT/MWh PCI livré pour le renouvellement de parcelles et 15 €HT/MWh PCI livré pour la taille. La mise en œuvre de ces mesures passe essentiellement par des actions de communication visant à sensibiliser les exploitants agricoles, en étroite relation avec la Chambre d’agriculture, les groupements de valorisation agricole, l’AAAT… 3.1.2.3 Conclusion Avec le concours de l’AAAT, la production de plaquettes agricoles pourrait être envisagée à plus grande échelle. Pour permettre une production à des coûts proches des plaquettes forestières, il convient d’adopter des moyens techniques semblables à ceux utilisés en forêt. L’ensemble de la perche doit être broyé et la production de bûches, abandonnée. On peut estimer néanmoins que la production de plaquettes agricoles proviendra principalement des peupleraies, et notamment du déchiquetage de la surbille (qui n’est pas valorisée) et des rémanents. Notons que le bois énergie peut constituer un débouché pour les peuplements de Beaupré malades ; toutefois, le prix d’achat ne sera pas comparable à celui proposé par les industries du déroulage et de la trituration. CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 46 Dans les deux cas de figure, le coût de production de plaquettes agricoles s’élève à 17-18 € HT/MWh, auxquels il convient d’ajouter un coût de transport. Notons enfin que la ressource provenant de la vigne et des vergers reste marginale ; néanmoins, la gestion des tailles annuelles et du renouvellement des peuplements suscitent des coûts importants pour l’agriculteur. Un écoulement vers l’énergie constitue un moyen de réduction de cette charge. 3.1.3 Les plaquettes urbaines et assimilées 3.1.3.1 Bois d’élagage et d’abattage L’énergie constitue également une voie de valorisation encore peu développée mais relativement simple à mettre en œuvre (mise à disposition de bennes de 20, 30 ou 40 m3 dans les services techniques des villes, ouverture aux professionnels du paysage de plates-formes associée à un prix d’achat…). 3.1.3.2 Refus de criblage Un audit national de 100 plates-formes de compostage1 a permis de constater que la valorisation des refus de criblage est très variable selon les sites et dépend principalement de la présence ou non d’un débouché énergétique permettant de valoriser ce sous-produit. Le syndicat départemental de traitement des déchets ménagers de l’Aisne (Valor’Aisne), qui exploite 2 plateformes de compostage sur le département, précise que les refus de criblage sont simplement broyés et réintégrés au processus de compostage. On peut envisager que l’émergence de projets de chaufferies bois suscitera à terme la mise en place de moyens permettant de récupérer et de valoriser ces refus de criblage. 3.2 Les produits connexes 3.2.1 Première transformation La papeterie de Venizel consommait annuellement de l’ordre de 13 000 t/an de produits connexes en provenance de l’Aisne et des autres départements picards. Le programme de développement du bois énergie constitue donc une opportunité pour les scieurs du département de l’Aisne. Le développement du sciage à l’échelle départementale pourrait constituer un enjeu pour les professionnels de la filière. En effet, l’essentiel du bois d’œuvre est exporté et transformé en dehors des frontières départementales. Une augmentation de la capacité de production des scieries de 30 % (pour revenir à un niveau de consommation du début des années 2000) aboutirait à moyen terme à la production de 15 000 t/an de produits connexes supplémentaires. 1 Audit des plates-formes de compostage de déchets organiques en France (coordonnée par Biomasse Normandie et CEDEN – décembre 2007) CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 47 3.2.2 Seconde transformation La mobilisation des sous-produits de la seconde transformation du bois vers une filière boisénergie passe par plusieurs actions : - La mise en place de bennes de collecte dédiées au bois dans les entreprises produisant un tonnage de connexes suffisamment important (20 salariés et plus)1. - La sensibilisation des entreprises de plus petite taille (moins de 20 salariés) à l’évacuation des connexes vers les voies de collecte existantes. Il est également important de référencer les entreprises désireuses d’adhérer à cette démarche, afin d’envisager la mise en place de circuits de collectes spécifiques auprès de ces entreprises. Il faut noter que le Grenelle de l’environnement prévoit la mise en place d’une TGAP2 de 20 €/t pour l’enfouissement de déchets. Il sera donc dans l’intérêt des professionnels de chercher à valoriser au maximum leurs produits connexes. 3.2.3 Conclusion A court terme, les quantités de produits connexes disponibles pour l’énergie s’élèvent à 13 000 t/an. Les prix d’achat correspondent à ceux de la papeterie de Venizel, soit 28 à 32 €/tonne pour les plaquettes (10-12 €/MWh, départ usine). Les écorces (de l’ordre de 4 000 t/an) pourraient également être valorisées localement, au moins pour une partie. Enfin, le développement du sciage à l’échelle départementale pourrait à moyen terme dégager de l’ordre de 15 000 t/an de produits connexes de scieries supplémentaires. 3.3 Les bois en fin de vie Les emballages lourds et légers en bois sont très partiellement mobilisés actuellement. Une part importante est très probablement reprise par les particuliers. Par ailleurs, d’autres déchets de bois de classe A pourraient rapidement être collectés séparément par les professionnels du déchet dans l’hypothèse d’une mise en place d’un débouché local. En effet, l’existence de chaufferies bois est un élément déclenchant de la mise en place de moyen de collectes des déchets de bois. Pour exemple, Veolia propreté indique collecter auprès des entreprises (hors déchèteries) environ 20 000 t/an de bois sur la Normandie (soit 6,1 kg/habitant), région phare en ce qui concerne le nombre de chaufferies bois/habitant, contre seulement 7 000 t/an en Picardie (3,7 kg/habitant) et 6 000 t/an dans le Nord-Pas de Calais (1,5 kg/habitant), régions où le nombre de chaufferies collectives au bois est beaucoup plus faible (voire quasi-nul pour la Picardie). Très peu de déchèteries sont par ailleurs équipées d’une benne à bois dans l’Aisne. La quantité de déchets de bois mobilisable dépend de la mise en place d’une collecte adaptée. On peut estimer à terme que 3 000 à 5 000 t de déchets de bois (actuellement mélangés avec le tout-venant) pourraient être détournées des centres d’enfouissement techniques. Les déchets de bois issus des chantiers de construction et de démolition ne sont pas actuellement extraits. Pour l’essentiel, ces produits sont donc stockés en décharge. La mobilisation de cette ressource est difficile ; elle est étroitement liée à la production de 1 Les entreprises de moins de 20 salariés valorisent en interne les déchets de bois (chaudière, poêles à bois…) ou proposent à leurs ouvriers ces produits pour couvrir leurs propres besoins énergétiques. 2 Taxe générale sur les activités polluantes. CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008 48 granulats recyclés et à l’obligation de conduire des chantiers respectueux de l’environnement, par exemple au travers de la démarche haute qualité environnementale. Il faut enfin rappeler que seuls les déchets de bois de classe A sont valorisables en chaufferie collective. Les déchets de bois de classe B (ou en mélange) doivent être orientés vers les chaufferies industrielles équipées de traitement des fumées adaptés, les déchets devant au préalable subir un conditionnement dans une usine de traitement spécifique. 3.4 Bilan Tableau 26 : Flux mobilisables à court et moyen terme (tonnes/an de matière brute) Flux mobilisés Plaquettes forestières Plaquettes agricoles Plaquettes urbaines Haies bocagères Vignes/vergers Peupleraies Bois d’abattage Bois d’élagage Refus de criblage Produits connexes Bois en fin de vie Emballages/DIB Encombrants des ménages Démolition Total CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne 0 1 000 0 0 0 Flux mobilisables A court terme A moyen terme 30 000 60 000 2 000 3 000 5 000 10 000 15 000 30 000 5 000 5 000 0 5 000 10 000 3 000 5 000 15 000 10 000 30 000 10 000 1 000 3 000 5 000 0 10 000 0 90 000 4 000 170 000 ONF/ CEDEN 31/03/2008 49 4 Liste des annexes Annexe 1 – Description de la forêt axonienne par Région IFN.............................................. 1 Annexe 2 – Répartition de la propriété forestière dans l’Aisne............................................... 2 Annexe 3 - Types de peuplements forestiers dans l’Aisne ....................................................... 3 Annexe 4 – L’utilisation des combustibles agricoles en chaufferie ........................................ 4 Annexe 5 – Liste des déchèteries de l’Aisne........................................................................... 17 Annexe 6 – Evolution de la récolte de bois dans l’Aisne ....................................................... 19 Annexe 7 – Estimation des flux de produits connexes de scieries......................................... 20 Annexe 8 – Résultats de l’enquête « première transformation du bois ».............................. 21 Annexe 9 – Produits connexes de la première transformation du bois................................. 22 Annexe 10 – Produits connexes de la seconde transformation du bois ................................ 23 Annexe 11 – Résultats de l’enquête « seconde transformation du bois » ............................. 24 Annexe 12 – Codes APE de la seconde transformation du bois............................................ 25 Annexe 13 – Résultats de l’enquête menée auprès des services espaces verts des communes de l’Aisne ................................................................................................................................. 26 Annexe 14 – Caractérisation des stations pour la récolte des rémanents ............................. 27 Annexe 15 – Evaluation du potentiel bois-énergie plaquettes en forêt publique ................. 28 Annexe 16 – Données de l’étude IFN – SOLAGRO 2005 (Aisne)........................................ 29 Annexe 17 – Matériel de broyage et débardage ..................................................................... 31 Annexe 18 – Décomposition du coût de déchiquetage en bord de route............................... 32 CONSEIL GENERAL DE L’AISNE Structuration d’une filière bois-énergie dans l’Aisne ONF/ CEDEN 31/03/2008