John Paraskevas/Newsday RM
Pendant plus d’une décennie, les États-Unis ont mélangé de l’éthanol à de l’essence dans le but de réduire la pollution globale par le carbone produite par les voitures et les camions alimentés aux combustibles fossiles. Mais une nouvelle étude indique que la pratique n’atteint peut-être pas ses objectifs. En fait, brûler de l’éthanol à base de maïs, la principale source aux États-Unis, peut être pire pour le climat que de simplement brûler de l’essence.
Le maïs a entraîné une demande de terres et d’engrais beaucoup plus élevée que ne l’avaient estimé les évaluations précédentes. Ensemble, les terres et les engrais supplémentaires ont fait grimper l’empreinte carbone de l’éthanol au point où les émissions de gaz à effet de serre du cycle de vie – de la graine au réservoir – étaient plus élevées que celles de l’essence. Certains chercheurs ont prédit que cela pourrait se produire, mais le nouveau document fournit un aperçu complet et rétrospectif des résultats réels de la politique.
Les partisans soutiennent depuis longtemps que l’éthanol à base de maïs renforce les revenus agricoles tout en fournissant une source nationale de carburant liquide renouvelable, tandis que les critiques ont déclaré que son statut d’additif pour essence réduisant le carbone repose sur une comptabilité douteuse. Sur la base de la nouvelle étude, les deux parties peuvent avoir raison.
Prédictions roses
L’éthanol en tant que carburant a longtemps été controversé aux États-Unis. Il a commencé à être ajouté à l’essence dans tout le pays en 2006, et le montant a été augmenté au cours des années qui ont suivi dans le cadre de la norme fédérale sur les carburants renouvelables (RFS), un élément clé de la loi bipartite sur la politique énergétique de 2005 qui a été promulguée par le président George. W. Bush. Aujourd’hui, la plupart de l’essence vendue aux États-Unis contient 10 % d’éthanol, et environ un tiers de la récolte de maïs dans le pays est utilisé pour produire le carburant. Alors que d’autres sources seraient éligibles, y compris l’éthanol dérivé de la cellulose, « la majeure partie de la production de biocarburants RFS provient de l’éthanol de maïs conventionnel », ont souligné les auteurs de l’étude.
Les chercheurs ont étudié la question sous plusieurs angles, notamment en examinant la quantité de terres supplémentaires nécessaires pour cultiver le maïs, la quantité d’engrais supplémentaire utilisée, l’effet de la combinaison des deux sur la qualité de l’eau et l’évolution des prix des cultures en réponse à la RFS. . L’équipe a examiné ces changements entre 2008 – l’année suivant l’adoption de la loi exigeant la norme – et 2016.
Lorsque la loi a été mise en œuvre pour la première fois, l’éthanol de maïs était à peine qualifié pour être inclus dans le programme RFS. Dans l’analyse d’impact réglementaire initiale, les émissions américaines dues au changement d’affectation des sols devaient diminuer légèrement, tandis que celles à l’étranger devaient augmenter de manière significative. (L’augmentation internationale était anticipée en raison des changements de l’offre et de la demande sur le marché mondial des cultures.)
« Pour se conformer à la politique GES [greenhouse gas] objectifs de réduction, la RFS exige que les carburants renouvelables conventionnels génèrent des économies de GES sur le cycle de vie d’au moins 20 % par rapport à l’essence », ont écrit les chercheurs. « Lors de la promulgation, l’analyse réglementaire de la politique prévoyait que les émissions du cycle de vie de la production d’éthanol de maïs franchiraient à peine le seuil de 20 % d’ici 2022, même lorsque les émissions de [new farmland] ont été incluses. »
Mais la nouvelle étude indique qu’en raison du fait que de nouvelles terres agricoles ont été labourées et que d’anciennes terres agricoles n’ont pas été retirées, les émissions dues au changement d’affectation des terres et à l’utilisation d’engrais aux États-Unis ont augmenté de près de 50 % par rapport aux estimations de l’analyse réglementaire qui permettaient à l’éthanol de maïs de se qualifier à peine.
Les chercheurs ont découvert qu’en réponse à la nouvelle demande, les agriculteurs ont labouré 2,8 millions d’hectares supplémentaires (6,9 millions d’acres) pour le maïs qui autrement aurait été laissé seul, soit une augmentation de 8,7 %. Étant donné que le maïs a besoin de beaucoup de nutriments pour pousser, l’utilisation d’engrais a augmenté de 3 à 8 %.
La terre supplémentaire mise sous la charrue a libéré une quantité importante de carbone, suffisamment pour faire passer l’évaluation de l’éthanol de maïs d’un carburant négatif en carbone à un carburant émetteur de carbone. La plus forte baisse est survenue lorsque de nouvelles terres cultivées ont libéré du carbone qui avait été stocké dans les sols et la végétation, y compris les racines des plantes vivantes. Les agriculteurs étaient également moins susceptibles d’entrer un champ dans le programme de réserve de conservation, qui paie les agriculteurs pour qu’ils plantent de la végétation vivace sur des terres agricoles inutilisées.
Une fois l’engrais appliqué, il a libéré une quantité importante d’oxyde nitreux, un puissant gaz à effet de serre qui réchauffe l’atmosphère 300 fois plus que la même quantité de dioxyde de carbone sur 100 ans. Les estimations des chercheurs sur l’impact carbone de l’engrais sont également probablement faibles, car les auteurs n’ont pas calculé la quantité de pollution supplémentaire que le processus de fabrication a libérée ni la mesure dans laquelle la dégradation de la qualité de l’eau dans les cours d’eau en aval a libéré plus de gaz à effet de serre.