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LES FERTILISANTS: DU GAZ POUR NOURRIR LES HOMMES 2 Mars 2011 « GAS = FOOD » 1. 2. 3. 4. 5. Du gaz à la plante: principe de la fertilisation Relever les défis de demain Une agriculture raisonnée France: « Hub » gazier pour produire local FAQ 1. Histoire et principe de la fertilisation Source: FAPRI Le laboratoire de la plante Respiration CO CO22 CO CO22 Photosynthèse O O22 O O22 Transpiration H H22O O Nutrition minérale H H22O O N N P P22O O55 MgO MgO K K22O O SO SO33 Oligos Oligos Le cycle de l'azote Azote libre N2 libre N2 libre NH3 Azote organique NO3 Micro-organismes NO3 NH4 NO3 Azote minéral NO3 Haber-Bosch ou la « révolution de l’azote » L'histoire du procédé Haber-Bosch commence au début du XXe siècle (1913) et se poursuit au XXIe siècle. Ce procédé permet de fixer, de façon économique, le diazote atmosphérique sous forme d’ammoniac, lequel sert à son tour à la synthèse industrielle des différents engrais, tels l’urée et le nitrate d’ammonium (et de certains explosifs) . C’est probablement le plus important procédé industriel jamais mis au point, car il a permis une augmentation significative de la population mondiale pendant le XXe siècle N2(g) + 3 H2(g) ⇌ 2 NH3(g) + ΔH Avec 800 kg de GAZ NATUREL On fabrique 1000 kg d’ AMMONIAC Qui deviennent 2500 kg d’ENGRAIS AZOTES Qui produisent 40 000 kg de céréales 2. Utiliser les fertilisants pour répondre aux défis alimentaires du futur Les fertilisants sont-ils utiles ? 1 milliard d'habitants supplémentaire Mt N+P+K besoin suppl. de 500 Miot de céréales Milliard hab. 12 Tt Céréales 350 3.5 300 3.0 250 2.5 200 2.0 150 1.5 100 1.0 2 50 0.5 0 0 0.0 10 8 9 1 milliard d'habitants supplémentaire = besoin suppl. de 330 Miot de céréales 6.8 6 20 45 20 35 20 25 20 15 20 05 19 95 19 85 19 75 19 65 19 55 19 40 4 Source FAO, IFA CONSOMMATION MONDIALE DE CÉRÉALES TENDANCE A MOYEN TERME +15-20 Mt / an 2300 Mt +30-40 Mt / an 2200 2100 +15-20 Mt / an 2000 1900 1800 1700 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 Source: USDA + FAPRI Total fertilizer use by crop at the global level in 2006/07 (%) Fruits & veg. 17 Maize Other crops, 13 16 Oil palm, 2 Sugar crops, 4 Wheat 15 Cotton, 4 15 Rice Source: IFA Agriculture Committee Soybean, 4 Other OS, 5 Other CG, 5 World nitrogen supply/demand balance Supply: 133.5 Mt (2009) to 154.7 Mt (2013): +16% Demand: 126.9 Mt (2009) to 141.7 Mt (2013): +12% Million tonnes N 160 13.0 6.6 Industrial demand 120 80 40 Agricultural demand 0 2009 Source: IFA, PIT Committee 2010 2011 2012 2013 3. Pour une agriculture raisonnée, respectueuse de l’environnement L’engrais se présente sous forme Solide granulée Liquide La Fertilisation raisonnée Le bon produit La bonne dose Le bon endroit Le bon moment L’EFFICACITÉ DES ENGRAIS AZOTÉS S’AMÉLIORE Indice 100 en 1990 Production de céréales + colza (source AGRESTE) Livraisons d'azote minéral Tendance (production de céréales+colza) Tendance (livraisons d'azote minéral) 140 130 120 110 + 41% 100 d’efficacité 90 80 70 60 50 Développement de la production agricole 2007* provisoire - 2008** estimation au 1er décembre Fertilisation raisonnée 2008** 2007* 2006 2005 2004 2003 2002 2001 2000 1999 1998 1997 1996 1995 1994 1993 1992 1991 1990 1989 1988 1987 1986 1985 1984 1983 1982 1981 1980 1979 1978 1977 1976 40 4. La France: « Hub » gazier pour produire local MAXAM Mazingarbe Vos clients… YARA FRANCE Le Havre YARA FRANCE Montoir GPN Grand Quevilly Pays-Bas YARA Pays-Bas OCI Agro Pays-Bas Belgique Lux. BASF Belgique YARA Belgique GPN Grandpuits Sites de production engrais azotés PEC-RHIN Ottmarsheim GPN / BASF YARA FRANCE Ambès Importations YARA FRANCE Pardies Évolution comparée des prix du gaz naturel Russie/UE/USA Janv. 2009 FUTURES ACTUALS 19 18 November 2008 17 16 15 Zeebrugge Belgium Zeebrugge 12.54 Russia Zone 8 Waidhaus Russian gas at Waidhaus UKRAINE border prices 2006 = 3.60 2007 = 5.25 2008 = 5.61 2009 = 6.25 10.74 14 13 EGYPT local gas price 11 Ukraine border prices US$/mmBtu 12 10 9 EGYPT Local Gas 2007 1.25 $/Mmbtu 2008 1.72 $/mmbtu Nov. 2008 2.18 $/Mmbtu 8 7 6 RUSSIA GAS PRICE REFORM 5 4 3 2 1 0 1999 2000 Sources: EGM, Fertecon 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2007 = 2008 = Jan. 09 = July 09 = Jan. 10 = July 10 = Jan. 11 = 1.62 =$50.6/mcm 2.35=$63/mcm 2.28 =$71.5/mcm 2.58 =$80.8/mcm 2.91 =$91.3/mcm 3.26 =$102.2/mcm 3.99 =$125/mcm Done: 2008.11.21 Situation géographique privilégiée en Europe Depuis 2009, accès direct au marché de gros Consommateurs industriels Fournisseurs Expérimentation A l’initiative des consommateurs industriels GRTgaz dans son rôle de facilitateur 22 « ...the last drop of oil should be consumed by a tractor spreading nitrogen fertilizers made from the last drop of natural gas!” Renso Zwiers, President Fertilizers Europe