Agrocarburants et Développement Durable, organisé par le LEPII pour le MEDAD, MSH-Alpes, 28-29 Janvier 2008 1
Agrocarburants et Développement Durable
Etat des connaissances,enjeux pour la recherche
Grenoble, Maison des Sciences de l’Homme Rhone-Alpes
27-28 janvier 2008
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Contraintes énergie-climat et
développement des agrocarburants
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A partir du graphique-clé du 4ème rapport du GIEC: SPM WG 3, Fig. SPM 8
Ref
TAR 2001
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4ème rapport du GIEC WG1, Fig 10.21: CO2 stabilisation profiles
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Le déclin des découvertes: pétrole (Source Laherrère, ASPO)
http://www.hubbertpeak.com/laherrere/
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1980 1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050
-20% in 2020, -60% in 2050
-30% in 2020, -80 in 2050
Les objectifs européens 2020 et au-delà
KyotoConseil européen
du 8-9 mars
-60 %
-80%
« 3 fois 20 en 2020 »
20% d’efficacité énergétique en plus et
20% d’énergies renouvelables (dont 10% de bio- dans les carburants)
pour réduire les émissions de 20 à 30% en 2020
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Les propositions au congrès US (MIT, 2007)
-60%
-80%
-25%
-40%
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2001 2010 2020 2030 2050
Gtep
RenouvelablesNucléaireGazPétroleCharbon
Un scénario mondial de stabilisation 450 ppm CO2 (modèle POLES2005) La consommation mondiale d’énergie baisse de 22 à 14 Gtep
55% de l’approvisionnement provient maintenant des renouvelables et du nucléaire
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Source DGTPE 2005 (Stratégies N°44)
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Production mondiale ethanol + biodiesel, 2005:48 + 4 Mtep
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Le remède pire que le mal ?
Enseignements de deux rapports récents
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OECD Round Table on SD, 11-12 september 2007Biofuels: is the cure worse than the disease ?Biofuels are championned as:
- Increasing security of supply
- Reducing vehicle emissions
- Increasing income streams for farmers
Critics assert that they increase:- Energy price volatility
- Food prices
- Life-cycle emissions of GHGs
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The rush threatens food production and biodiversity Current production (2005) = 33,5 Mtep, (1% of transport
fuels) 840 Mtep technically feasible in 2050 (11% of projected
demand) Under scarcity of new available land, « Food versus fuel
debate » and price increases already seen today Biomass feedstocks in tropical regions threaten
biodiversity from forests, wetlands or pasture Only sugar-cane in Brazil, by-product ethanol (SW, CH) or
biodiesel from animal fats/used oil substantially reduce GHG emissions
Oil price increase will induce an upward pressure both on biofuels and agricultural products
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Second generation techs. depend on breakthroughs
Second generation techs. could in theory
represent a potential of 960 Mtoe on marginal
and degraded land
However the logistical challenge is likely to
impose a floor on production costs
This may limit the development to niche-
markets where material is available in-situ
(bagasse, wood processing residues)
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The economic outlook seems fragile
The market share of nearly a quarter of the liquid fuel market (11% + 12%) in 2050 will probably not materialize
More realistic is the 13% market share calculated by IEA (2006)
This would reduce GHG emissions by only 3% and only limit the growth in oil consumption
Technological progress may not compensate for the increasing prices of inputs and feedstocks
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Government policies are inefficient ...
National policies use border protection (at least 25% of import costs )and production subsidies (7 billions of $ in the US)
As a result international trade is only 10% of total production, which is inefficient given the intrinsic advantage of tropical regions
Regulation mandating usage, blending percentages and fuel-tax preferences do not differentiate among feedstocks of very different environmental impacts
The cost of biofuel support policies is extremely high, well over 500 $/tCO2 for ethanol in the US
There is a high risk that biofuel quotas for demand are higher than potential sustainable supply
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Liberalising biofuel trade is difficult but essential Ethanol from sugarcane in Brazil is by far the cheapest
way, South America and Africa have large potentials
But liberalising the market will prove difficult given the
Gordian knot of agricultural markets (subsidies, tariffs and
preferential treatments)
A lack of progress on this front should lower the ambitions
While according to the DG of FAO (J. Diouf, 2007)
bioenergy provides a possible renaissance in many poor
countries, not only through export opportunities but
through using biomass for local electricity
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Certification of biofuels is useful ...but
cannot be trusted Certification and its control could prove an
enormous challenge (cf. wood products), certification might be undermined by displacement and expose exporters to high administrative costs
Furthermore, discrimination of trade on the basis of production methods is highly contentious and disputed at the WTO
From an environmental perspective, only world wide certification stands a chance of making a difference
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Policy implications for the near future
The strategic importance and objectives of first generation biofuels should be refocussed (IEA, OECD, FAO, WB)
Priority should be given to research into 2nd generation biofuels, not only on technologies but also on long term availability of feedstocks
Current biofuel support policies should be replaced by more technology-neutral policies, such as carbon taxes
Certification of biofuels should be urgently placed on the WTO agenda and WTO should also lower trade barriers for biofuels
More help should be provided to help developing countries in identifying appropriate ways to develop bioenergies
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21 January 2008
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What are the possible impacts of biofuels ?
Environmental impacts:
- The Low Carbon Vehicle Partnership indicated that the level of GHG savings associated with the conversion of wheat to ethanol can vary anywhere from 7 to 77% (!). Biofuels CAN reduce GHG emissions
- A sustainable biofuel market could bring an environmental benefit through a better regulation of all internationally traded agricultural commodities (!)
- But biofuels could cause damages through land use changes, release of carbon from natural stores, intensification of agricultural production, displaced food production, use of unregulated GMOs
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The Swiss government study
UBP = Umwelt Belastung Punkt
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A moratorium ? The sustainability standards in the UK
Renewable Transport Fuel Obligation (2010: 80% of feedstocks meeting a standard of 60% GHG saving, with at least 80% of information in the sustainablility report) are unlikely to prevent environmental damages
Standards should encompass wider impacts such as fertilizer or pesticide pollution, similarly to those developed by the Swiss
Until they are developed, the government should place a moratorium on biofuel policies
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International sustainability standards
The EU Commission mean that the « 10% in 2020 » target
may require 10 to 20% of imported feedstocks
An agreement on international sustainability standards for
biofuels is a matter of urgency
The government took a conservative approach to lessen
the risk of a WTO challenge to RTFO by not requiring
mandatory standards for « not known » categories
However, the development of robust international
sustainability standards, if challenging, is not impossible
(see the Roundtable on Sustainable Palm Oil ... and its
difficulties)
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Land Use changes Deforestation has been occuring in countries like
Malaysia and Indonesia before the development of biofuels
But it is expected that they can provide up to 20% of the EU biofuel market and palm oil imports already doubled for substitution to European rapeseed oil used for biofuels
Wasteland and degraded land exist in UK and developing countries, but due to controversies ...
The development of earth observation technologies should be given as much support as possible to control their use
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Managing land to store carbon A landscape « integrated carbon accountancy model » should be developed. Before such a model is in place, it is too early to talk about a biofuel industry
Current biofuel policies fail in relation to the principles of DEFRA’s « Ecosystems approach »:
- Biofuels could undermine « healthy ecosystems »
- The value of ecosystems services is not recognised
- Intensive agriculture will be promoted
- The cumulative impacts e.g. for diffuse pollution are not reflected
- The added stress might undermine the ability of ecosystems to adapt
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Food securityA large biofuel industry based on
current technology is likely to increase agricultural commodity prices
« Given long term demographic and climate change trends that might add further to food security problems, we question whether transport biofuels have a long term role »
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Les Sustainability Impact Assessment studies
Une évaluation de la durabilité ?
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Economie Société
Environnement
L’ « économie du DD » voir Dvt Durable\
_PezzeyToman_EcoSust.pdf Substituabilité ou complémentarité de Kn et Ka ?
Ka Investissement
Ressources
Kn
actu
alis
atio
n
Maximisation de l’ Utilité Sociale Actualisée
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Economie Société
Environnement
Ressources globales
Milieux: air, eau, sols
Biodiversité
Pauvreté Education
Santé
Consommation (welfare)
Emploi
Investissement
Les SIA* suggèrent une approche « fractale » du problème
*Sustainability Impact Assessment studies
Energie X-CO2
Matériaux
Sols Air
Eau
Mal. Transmiss. Alimentation
Mal. Env.
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March 2006
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1. Economie
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2. Social-1
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2. Social-2
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3. Environnement
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4. Institutions
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Méthode: « sans » et « avec » politique de libéralisation du commerce