À cause du désastre de pétrole brut dans le Golf du Mexique, le lobby de l'éthanol en profite. On se questionne encore sur la baisse d'émissions de gaz à effets de serre obtenue grâce à l'éthanol, et on se demande encore si le 33% de la production de maïs-grain aux États-Unis serait l'élément déclencheur du prix croissant de la nourriture. Mais on ne se penche pas suffisamment sur les problèmes de la consommation et la pollution de l'eau durant les étapes de la production de l'éthanol.
Aux É.-U., il y a 200 usines d'éthanol dans 27 états, et elles utilisent presque toutes le maïs-grain comme matière première. Presque toute l'essence vendue aux É.-U. est mélangée avec 10% d'éthanol, étiquetée E10. Parce que l'éthanol contient environ le deux tiers de l'énergie contenue dans le pétrole par unité de volume, ce 10% de remplacement de volume de l'essence correspond à environ 6 à 7% de remplacement d'essence, moins la consommation de combustibles fossiles pour les étapes agricoles pour faire pousser le maïs-grain et les procédés de fabrication.
L'industrie a produit 12,5 milliards de gallons cette année et est près de la saturation du marché de E10, ce pourquoi l'industrie aimerait que le mélange soit augmenté à 15% d'éthanol, mais à cause des problèmes de corrosion, on doit faire des tests avant de prendre une décision.
Mais tout cela a un prix environnemental: les usines d'éthanol ont reçu 394 avis d'infraction aux lois environnementales entre 2001 et 2007. Rien comparé à la culture du maïs comme source de pollution. La culture du maïs exige plus d'engrais et plus de pesticides que les autres plantes qui pourraient servir à la production d'éthanol, comme le soya ou les herbacées vivaces. Le ruissellement agricole contaminé d'engrais et de pesticides contribuent aux zones mortes dans le Golf du Mexique et le long de la côte de l'Atlantique.
L'épandage d'engrais minutieusement dosé, l'irrigation contrôlée et la préservation des bandes riveraines peuvent réduire la pollution diffuse de sources agricoles, l'érosion des sols et la consommation d'eau. Mais les bandes riveraines ont diminuées et rétrécies d'environ 3 millions d'acres ou 1,2 millions d'hectares entre 2008 et 2010 selon de département de l'agriculture, car les fermiers veulent maximiser leur production et grugent sur les surfaces mises de côté pour des fins de conservation.
L'utilisation de l'eau à toutes les étapes de production de l'éthanol inquiète aussi: on prévoit une pénurie d'eau dans au moins 36 états d'ici 2013. Les usines modernes d'éthanol consomment 3 gallons d'eau pour produire 1 gallon d'éthanol. Une usine qui produit 100 millions de gallons d'éthanol par année consomme autant d'eau qu'une ville de 5,000 personnes.
Mais les permis accordés pour la construction de nouvelles usines d'éthanol de tiennent pas en ligne de compte la consommation d'eau nécessaire pour irriguer leurs récoltes. Selon un rapport de l'an passé, 12 états ont produit 89% des récoltes de maïs aux USA et 95% de l'éthanol, consommant 7 à 321 gallons d'eau pour l'irrigation des récoltes de maïs pour chaque gallon d'éthanol fabriqué. Au Nebraska, 780 gallons d'eau pour l'irrigation agricole produit 1 gallon d'éthanol. Le Nebraska est le 2e plus grand producteur d'éthanol aux USA après l'Iowa.
Une étude scientifique de l'Université du Colorado a démontré que pour remplacer 25% d'essence, l'éthanol à base de maïs-grain consomme 180 gallons d'eau par gallon de carburant et utilise 51% de toutes les terres agricoles des USA. Même l'éthanol cellulosique demanderait 146 gallons d'eau par gallon de carburant et 35% des terres agricoles.
Selon le rapport du National Academy of Sciences, notre appétit pour les carburants utilisés pour le transport est trop gargantuesque. Nous ne pouvons pas nous en sortir en cultivant des plantes. Selon un porte-parole du Environmental Working Group, subventionner la fabrication de l'éthanol est un détournement coûteux en tant que politique énergétique. C'est vraiment une politique agricole déguisée en politique énergétique.
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"As Ethanol Booms, Critics Warn of Environmental Effect
Scrambling to find a silver lining to the dark cloud of oil in the Gulf of Mexico, ethanol advocacy groups are pressing for more government support for the biofuel industry, with advertising campaigns targeted at lawmakers in Washington. There has been hot debate about whether carbon emissions from ethanol production and use are lower than those from oil and whether the 33 percent of the U.S. corn crop diverted to ethanol drives up the price of food. Local effects of ethanol production, however, including water pollution and consumption, have received less scrutiny.
Encouraged by legislative measures, including notably the 2007 Energy Security and Independence Act, which mandated the use of 36 billion gallons, or 136 billion liters, of biofuels annually by 2022, the U.S. ethanol industry has boomed in the last few years. There are now at least 200 ethanol plants in at least 27 states, almost all using corn as a feedstock.
Nearly all the gasoline sold in the United States today is mixed with 10 percent ethanol, known as E10. Because ethanol provides about two-thirds the energy content of oil per unit, that 10 percent volumetric replacement equals about a 6 to 7 percent gasoline displacement, minus fossil fuel inputs for growing and processing.
The industry is on track to produce 12.5 billion gallons this year and is therefore nearing market saturation to supply E10, as the United States consumes about 138 billion gallons of oil annually. In March 2009, Growth Energy petitioned the U.S. Environmental Protection Agency to grant a waiver to allow gasoline to be blended with 15 percent ethanol. Because the fuel can corrode conventional car engines at higher percentages, the agency is running tests. A final ruling had been expected this month but has now been pushed to the fall.
As ethanol plants have sprouted, mostly in the midwestern Corn Belt, environmental effects have followed. An analysis by Perry Beeman, a reporter for The Des Moines Register in Iowa, found 394 violations of environmental regulations by ethanol processing plants in that state between 2001 and 2007.
Still, corn farming is the biggest source of pollution associated with ethanol production. Corn requires vastly more fertilizer and pesticides than soybeans or other potential biofuel feedstocks, such as perennial grasses, according to a 2007 report from the National Academy of Sciences. “Per unit of energy gained, biodiesel from soy requires just 2 percent of the nitrogen and 8 percent of the phosphorous needed for corn ethanol,” and the differentials in pesticide use are similar, the report said.
Fertilizer and pesticide runoffs from the U.S. Corn Belt are key contributors to “dead zones” in the Gulf of Mexico and along the Atlantic Coast. A 2008 study by independent researchers, published in the academy’s Proceedings journal, calculated that increasing corn production to meet the 2007 renewable fuels target would add to nitrogen pollution in the Gulf of Mexico by 10 to 34 percent.
Careful use of fertilizer and irrigation water and the preservation of unplanted land buffers between crops and water bodies can reduce fertilizer pollution, soil erosion and water consumption. “The efficiency of fertilizer application has increased tremendously in the past 10, 15, 20 years,” said Geoff Cooper, research vice president for the Renewable Fuels Association, an ethanol trade group.
Buffer zones, however, have shrunk by about 3 million acres, or 1.2 million hectares, between 2008 and 2010, according to the U.S. Department of Agriculture, as farmers have returned conservation land to cultivation.
Water use for ethanol also concerns scientists, particularly in light of a 2003 U.S. Government Accountability Office report that found that water managers in at least 36 states expect shortages by 2013. Modern plants use about three gallons of water to produce one gallon of ethanol. The National Academy of Sciences report estimated that a plant producing 100 million gallons a year uses as much water as a town of 5,000 people.
But the permit requirement (water use permits before construction of ethanol plant) does not cover water used for irrigation. According to a G.A.O. report last year, 12 Midwestern states produced 89 percent of the U.S. corn crop in 2007 and 95 percent of the ethanol, using 7 to 321 gallons of water for corn irrigation for every gallon of ethanol produced. The 2007 report by the National Academy of Sciences calculated that it required 780 gallons of irrigation water to produce a gallon of ethanol in Nebraska, the second-largest U.S. ethanol producer, behind Iowa.
A 2009 study by Jan F. Kreiger, a University of Colorado chemical engineer, found that at just 25 percent gasoline displacement, corn ethanol would require 180 gallons of water per gallon of fuel and use 51 percent of all U.S. cropland. Even cellulosic ethanol would require 146 gallons of water per gallon and 35 percent of the cropland.
“Our appetite for transportation fuels is too gargantuan,” said Jerald L. Schnoor, lead author on the National Academy of Sciences report. “We can’t grow our way out of it.”
Investment in corn ethanol “seems like a very expensive detour from an energy policy point of view,” said Mr. Cox, of the Environmental Working Group. “This is really agricultural policy masquerading as energy policy.”"
Excerpts from article written by Erica Gies published in The New York Times here: http://www.nytimes.com/2010/06/25/business/energy-environment/25iht-rbogeth.html?pagewanted=1
The key words here are "agricultural policy masquerading as energy policy". This all started when the corn lobby pressured Congress to pass the Energy Tax Act of 1978.
We think we don't have water problems here in Quebec, but clean water shortages are already showing up. Just recently, 11 towns that take their drinking water from the Rivière des Mille Îles have to dig the bottom of the river up so that the water intake had enough water to feed the filtration plant. The urgency is so dire that there will be no environmental impact done before the riverbed is dug up.
Tous les articles sur « le pour ou contre l’éthanol » omettent de traiter le problème dans son ensemble : la dépendance énergétique vis-à-vis des pays producteurs de pétrole, les possibilités de production de matières synthétiques à partir du moment où on a des hydrates de carbone (sucro-chimie), le fait de générer des richesses dans son pays, éviter le monopole pétrolier, … Outre les problèmes éthiques, agronomiques, environnementaux viennent se greffer les problèmes politiques et stratégiques.
ReplyDeleteJe m’étonne toujours du manque de discernement des experts ou reconnus comme tels. Il faut savoir observer, être à l’écoute des spécialistes des différents secteurs, analyser leur évolution … bref quand on constitue un dossier il faut se donner le temps. Quand j’écoute des chercheurs en grandes cultures destinées à la production d’éthanol, ils me disent que les pesticides et les quantités d’engrais ont été fortement réduits au cours de 20 dernières années et que ce n’est pas fini. La génétique permet de sélectionner des plantes résistantes au stress hydrique, qui consomment moins d’eau et qui ne nécessitent plus (ou moins) d’irrigation (tout les pays n’irriguent pas leurs cultures !). Des techniques de travail du sol vont dans le même sens. Ces chercheurs travaillent également sur la biodiversité au sein des espèces, des techniques pour empêcher l’érosion et améliorer la concentration en matière organique, etc. Voici quelques exemples. Mais plutôt que faire état de ces efforts il est plus facile de faire des déclarations publiques sur le caractère polluant des pesticides et des engrais … cela passe mieux auprès du grand public ! De la même façon je considère que les journalistes n’étudient pas suffisamment leurs dossiers. Hormis quelques exceptions, les journalistes sont devenus des généralistes et non pas des spécialistes sur qui on devrait pouvoir se fier quand leur indépendance et leur bonne connaissances. Mais je ne leur jette pas la pierre … on vit dans un monde superficiel et qui est basé sur le court terme. Les vrais visionnaires se font rares !
La complexité d'un problème environnemental et les multiples répercussions d'un acte sur les écosystèmes qui nous maintiennent en vie sont la principale raison que je reviens souvent sur un même sujet, mais en citant différentes sources. C'est pourquoi les "labels" à la droite des textes sont si utiles: on peut faire la lecture de toutes les entrées du blog qui ont le même thème mais qui se réfèrent à différents auteurs. C'est aussi pourquoi il est si passionnant de continuer à lire et à apprendre: la science et le savoir de sont pas des domaines finis!
ReplyDeleteJe suis bien consciente, par contre, que la durée d'attention (attention span) de la plupart des gens est bien courte, et maintenir l'intérêt d'un lecteur est un soucis de tous les jours pour moi. Si je peux garder mes textes d'une longueur qui n'est pas trop lassant, mais qui plutôt motiveront le lecteur à vouloir en savoir davantage (ce qui n'est pas trop difficile à satisfaire avec un bon moteur de recherche et l'Internet), j'espère qu'il lira mon entrée jusqu'à la fin, et même aura le goût de revenir visiter mon blog demain, ou bientôt!