Diverses alternatives technologiques en matière de carburants à l'usage des transports routiers et aériens ont été développées ces dernières années. La plupart d'entre elles ont fait l'objet de discussions extensives, mais généralement les informations disponibles sont fragmentées, leur présentation trop scientifiques ou trop simpliste, et souvent elles ne sont pas comparables.

Or le STOA, le service d'évaluation des choix scientifiques et technologiques du Parlement européen, vient de publier un inventaires de 20 des options les plus prometteuses, regroupées en cinq technologies: piles à combustibles, véhicules électriques, technologie hybride, biocarburants et gaz naturel. L'inventaire offre un aperçu comparatif des avantages et des inconvénients de chacune de ces technologies.

Se penchant tout d'abord sur les transports routiers, les auteurs de l'étude commencent par étudier l'intérêt de l'hydrogène qui, combiné à des piles à combustible, semble représenter une alternative technologique prometteuse. Toutefois, certains problèmes technologiques importants restent encore sans solution comme, par exemple, les questions concernant les performances des piles à combustible et la production de grandes quantités d'hydrogène "propre". Récemment, le seul moyen économique de produire de d'hydrogène à grande échelle était le reformage à la vapeur du gaz naturel. Dans une perspective à moyen terme, cette possibilité pourrait soutenir la pénétration du marché par l'hydrogène et les piles à combustible, indiquent les auteurs de l'étude. Le point crucial est que, dans ce cas, l'hydrogène serait dérivé d'une source de combustible fossile.

D'autres voies sont également discutées, par exemple la production d'hydrogène à partir de sources renouvelables (vent, énergie photovoltaïque, solaire, thermique, eau) par électrolyse. Ces moyens sont souvent considérés comme une sorte d'outil magique, car ils ne produisent pratiquement pas d'émissions de gaz à effet de serre. "Mais on ne sait pas exactement si, quand, et dans quelles régions il sera possible de produire de l'hydrogène à partir de sources renouvelables, à grande échelle et pour un coût raisonnable", déclarent les auteurs de l'étude.

Il est également faisable de produire de l'hydrogène "propre" à partir de l'énergie nucléaire, mais le problème dans ce cas, c'est le caractère non renouvelable des sources d'uranium et le problème de l'acceptation de l'usage de l'énergie nucléaire. En termes de sécurité climatique, les auteurs prévoient que l'option du charbon ne pourra convenir que si elle est associée à la capture et au stockage du CO2.

Se tournant vers l'utilisation de la technologie hybride, les auteurs observent que cette option offre la possibilité d'économiser de l'énergie et d'éviter les émissions en utilisant des technologies et infrastructures bien établies. Quelle que soit la technologie de carburant et de propulsion qui dominera dans 20 à 30 ans, les auteurs de l'étude prévoient que la technologie hybride fera partie du système propulsion. C'est une composante importante de la plupart des concepts de pile à combustible et il semble qu'il existe un potentiel élevé d'amélioration de l'efficacité de carburants conventionnels.

Le développement de voitures purement électriques est également exploré. Dans ce domaine les auteurs remarquent que la commercialisation de ce type de véhicule dépendra fortement du développement de batteries adéquates. Malgré des décennies d'activités de recherche et développement, aucun progrès technologique décisif en matière de batteries n'et en vue. "Cependant, une avancée surprenante en technologie des batteries n'est pas complètement impossible et entraînerait certainement des changements radicaux tant pour le secteur des transports que pour celui de l'énergie", déclarent les auteurs de l'étude.

Aucun inventaire des alternatives de carburants ne serait complet sans une évaluation de biocarburants. Tout en reconnaissant la facilité avec laquelle la "première génération" de biocarburants, principalement le biodiesel et le bioéthanol, peut être produite aujourd'hui, les auteurs pensent que l'avenir se trouve dans une deuxième génération de carburants. Contrairement à leurs prédécesseurs, les biocarburants de deuxième génération peuvent être produits en utilisant l'ensemble de la plante ou à partir d'une biomasse autre que le colza et la canne à sucre.

On estime que d'ici 2030, environ 20 à 30 % des besoins en carburants destinés aux transports routiers européens pourraient être couverts par des biocarburants dérivés d'une biomasse européenne comme les végétaux énergétiques, les résidus agricoles et forestiers ou la partie organique des déchets solides communaux. Mais pour satisfaire les besoins du continent en carburant, il est probable que de la biomasse devra être importée de l'étranger. Ceci devrait faire l'objet discussions critiques, affirment les auteurs, car importer de la biomasse pourrait être préjudiciable à des zones écologiquement sensibles à travers le monde.

La dernière technologie de la liste des alternatives possibles de carburants est celle du gaz naturel comprimé (GNC). "C'est une technologie faisable pour le secteur des transports qui possède, au moins à moyen terme, un potentiel d'améliorations en termes de sécurité énergétique et d'émissions de gaz à effet de serre", notent les auteurs. Mais sa contribution possible à la sécurité énergétique dépend fortement de la demande globale en gaz naturel. Il est probable que des véhicules à GNC s'imposeront au moins pour des applications de niche, comme les grands parcs de matériel roulant ou dans les centres-villes. Parallèlement, l'étude prévoit que gaz de pétrole liquéfié (LPG) offrira des bénéfices environnementaux pour des coûts relativement faibles. Toutefois, comme le GCN et le LPG sont basés sur des matières premières fossiles, ils doivent être considérés comme des technologies de relais. Ils pourraient contribuer à ouvrir la voie à des carburants gazeux "propres" comme l'hydrogène, le biométhane ou le diméthyléther (DME), suggèrent les auteurs de l'étude.

Pour tout renseignement complémentaire, consulter:
http://www.europarl.europa.eu/stoa/publications/studies/stoa179_en.pdf