La biomasse est l’ensemble de la matière orga-nique d’origine végétale ou animale.

Elle peut être issue de l’agriculture, de forêts, de milieux marins et aquatiques, de haies, parcs et jardins, des dé-chets organiques ou des effluents d’élevage (purin…), de la sylviculture ou des industries qui y sont liées.

Elle a avant tout la qualité d’être renouvelable, parfois sur un temps très court, comme les cultures agricoles par exemple.

La biomasse a la particularité d’être toujours composée de carbone (on en trouve du bois aux feuilles, en pas-sant par la paille, les algues, les déchets alimentaires…). C’est ce qui en fait une alternative aux produits fossiles que sont le pétrole et le charbon dans le domaine de la chimie. Elle contient en outre d’autres composants in-téressants (oxygène, azote) qu’on ne retrouve pas dans le pétrole.

En énergétique, le terme de «biomasse» regroupe toutes les matières organiques qui peuvent dégager de l’éner-gie soit par combustion directe ou suite à une étape de transformation. La biomasse représente donc aussi bien la fraction biodégradable des déchets industriels ou agricoles que le bois issu directement de la forêt.

Habituellement, les ressources en biomasse peuvent être classées en plusieurs catégories, selon leurs ori-gines :• le bois, sous forme de bûches, granulés et plaquettes ;

• les sous-produits du bois qui recouvrent l’ensemble des déchets produits par l’exploitation forestière (bran-chage, écorces, sciures…), par les scieries (sciures, pla-quettes…), par les industries de transformation du bois (menuiseries, fabricants de meubles, parquets) et par les fabricants de panneaux ainsi que les emballages tels que les palettes ;

• les sous-produits de l’industrie tels les boues is-sues de la pâte à papier (liqueur noire) et les déchets des industries agroalimentaires (marcs de raisin et de café, pulpes et pépins de raisin etc.) ;

• les produits issus de l’agriculture et coproduits (céréales, oléagineux), résidus tels que la paille, la ba- gasse (résidus ligneux de la canne à sucre) et les nou-velles plantations à vocation énergétique telles que les taillis à courte rotation (saules, miscanthus, etc) ;

• les déchets organiques tels que les déchets urbains comprenant les boues d’épuration, les ordures ména-gères, et les déchets en provenance de l’agriculture tels que les effluents agricoles.

QUELQUES CHIFFRES

• La surface des forêts françaises a doublé depuis 1850 et couvre aujourd’hui environ 15 millions d’hectares, soit plus du quart du territoire. De nos jours, la forêt s’accroît d’environ 40 000 ha par an*. (Source Ministère de l’agriculture)

• La surface des exploitations céréalières couvre un peu plus de 9 millions d’hectares pour une production de 70 millions de tonnes. La majeure partie de la production se concentre sur 4 espèces : le blé tendre, le maïs grain, l’orge et le blé dur. Une dizaine d’autres céréales comme le triticale, l’avoine, le sorgho, le seigle, le riz, le millet, le sarrasin et l’épeautre sont aussi cultivées en France.

700 000 hectares de céréales sont dédiés à des nouvelles appli-cations (chimie du végétal, bioéthanol…).

• En France, dans le cadre du Grenelle de l’environnement, les in-dustriels de la chimie se sont engagés à utiliser 15% de matières premières végétales d’ici 2017, contre 7% en 2007.

• En France, La biomasse est aujourd’hui, de loin, la première énergie renouvelable produite. En 2009, la France a produit 11 984 ktep à partir de biomasse (bois énergie, biocarburants, et biogaz), 667 ktep éoliens et 66 ktep solaires*. (Source Insee)

• Dans le monde, la proportion d’électricité issue de la biomasse dans la production d’électricité renouvelable mondiale en 2010 est de 6,3% et la production mondiale moyenne de biocarburants en 2010 était de 11,8 millions de barils/jour, soit 45 fois moins que la production journalière de pétrole dans le monde. (Fonda-tion ALCEN pour la connaissance des énergies)

2 Qu’est-ce que la biomasse ?

Informations pour les enseignants

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Qu’est-ce que la biomasse ?

Rappel des objectifs

Déroulement de la séance(Durée de la séance : environ 50mn)

REMARQUE

Ce chapitre regroupe de nombreux supports pédagogiques aux messages volontairement redondants. Ce sera à chaque ensei-gnant de choisir le ou les supports qu’il jugera les plus pertinents et d’organiser sa progression et ses séances en fonction de l’ob-jectif poursuivi.

• Avec la fiche « La biomasse, faire le point sur les connaissances »

Proposer aux élèves de répondre à ce questionnaire éventuellement avant le cours. Prendre un temps suffi-sant pour mettre en commun les réponses et échanger sur les différentes définitions et approximations. Etablir une liste au tableau des mots choisis par tous pour ca-ractériser la biomasse.

Ne pas chercher à ce stade à définir intégralement la no-tion.

• Prolonger le travail avec l’animation « Qu’est-ce que la biomasse ? » associée à sa fiche d’écoute. Vérifier la compréhension de l’expression « matière orga-nique ». Faire chercher collectivement d’autres exemples de biomasse que ceux évoqués dans l’animation.

A la fin de la projection, faire le point sur toutes les nou-velles notions qui permettront d’affiner et enrichir leurs représentations et définition de la biomasse.

• Poursuivre avec le reportage « Qu’est-ce que la bio-masse ? » et sa fiche d’écoute ou avec la lecture du dossier « Qu’est-ce que la biomasse ? ».

Proposer aux élèves de lister toutes les particularités de la biomasse qui en font une alternative aux ressources fossiles.

Revenir sur l’expression « la question de sa collecte » du dossier. Veiller à ce que les élèves aient bien compris qu’il faut, en plus de la disponibilité d’une biomasse, qu’une filière d’approvisionnement soit mise en place, de sa ré-colte, à son transport et à sa transformation, pour que l’on puisse parler d’alternative possible à des ressources fossiles. Donner l’exemple de la paille qui est certes produite dans de nombreuses régions en France, mais n’est pas encore transformée en panneaux de construc-tion dans les mêmes régions, ce qui nécessite la mise en place d’une logistique de transport. Ce point, sou-vent ignoré du grand public, est pourtant crucial. Il est en lien direct avec l’intensité de la demande. Plus cette dernière augmente et plus les filières se mettent en place. Une comparaison avec la mise en place de la collecte sélective en France des emballages ménagers pourra être faite.

A la fin de ce travail, trouver collectivement une définition de la biomasse et essayer d’anticiper sur l’intérêt de cette dernière.

Sujets de débat• Considère-t-on autrement l’environnement quand on connaît mieux le potentiel de la biomasse ?

• Les alternatives vont-elles permettre à l’Homme de ré-fléchir à ses comportements ou vont-elles au contraire lui éviter de se remettre en question ?

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Quelles plantes sont aujourd’hui utilisées comme alternatives aux ressources fossiles ?

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Pourquoi, selon vous, la recherche se dirige vers des cultures dédiées ?

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Quels secteurs sont concernés par ces recherches ?

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Comment comprenez-vous l’expression « cultures dédiées » ?

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Quels composants de la plante intéressent les chercheurs ?

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Quel regard portez-vous maintenant sur la biomasse végétale ?

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Fiche d’écoute Reportage

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Fiche d’écouteanimation sur la biomasse

Ecrivez une définition du terme « biomasse »1

Quels sont les usages possible de la biomasse ?4

Quels sont les avantages de la biomasse d’origine agricole ?7

Qu’avez-vous retenu de cette animation ?10

Citez cinq éléments qui sont de la biomasse :2

Le pétrole peut-il être considéré comme de la biomasse ?5

Quels exemples de biomasse agricole avez-vous repéré dans cette animation ?8

Précisez votre définition initiale de la biomasse.11

Depuis quand l’Homme utilise-t-il de la biomasse ?3

Quelle différence y a-t-il entre le pétrole et la biomasse d’origine agricole ?6

Quels sont aujourd’hui les usages possible de la biomasse agricole ?9

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Dossier : qu’est-ce que la biomasse ?

La biomasse est l’ensemble de la matière organique d’origine animale ou végétale. Elle peut être issue de l’agriculture, de forêts, de milieux marins et aquatiques, de haies, parcs et jardins, des déchets organiques ou des effluents d’élevage (purin…)., de la sylviculture ou des industries qui y sont liées.

Elle a avant tout la qualité d’être renouvelable, parfois sur un temps très court, comme les cultures agricoles par exemple.

La biomasse a la particularité d’être toujours composée de carbone (on en trouve du bois aux feuilles, en passant par la paille, les algues, le fumier, les déchets alimentaires…). C’est ce qui en fait une alternative aux produits fossiles et carbonés que sont le pétrole et le charbon dans le domaine de la chimie.Elle contient en plus d’autres composants intéressants (Oxygène, azote, ..) qu’on ne retrouve pas dans le pétrole.

La biomasse est aussi une véritable source d’énergie par combustion (ex : bois énergie), après méthanisation (biogaz) ou après de nouvelles transformations chimiques (biocarburant).

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Quels sont tous les mots qui vous viennent à l’esprit quand on dit le mot « biomasse » ?Que reconnaissez-vous dans ce mot qui vous aide à en deviner éventuellement la définition ?1

Pensez-vous avoir déjà utilisé de la biomasse ? Si oui, laquelle et à quelles occasions ?Si non, expliquez votre réponse.3

A quelles occasions avez-vous entendu prononcer ce mot ?2

Quelles utilisations l’Homme peut-il faire de la biomasse ?5

matière naturelle

matière transformée par l’homme

matière produitepar l’homme

végétaux

animaux

agriculture

vivant

déchet

putrescible

déchet vert

comestible

non comestible

chimie

renouvelable

durable

biodégradable

nourriture

chauffage

vêtement

carburant

ressource naturelle

compostable

methanisable

Parmi les mots suivants, lesquels caractérisent la biomasse ?4

Faire le pointsur les connaissances

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VidéoQu’est-ce quela biomasse ?

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Animation : Qu’est-ce que la biomasse ?

Connaître les modalités de fonctionnement et de développement des plantes chlorophylliennes

Evoquer la particularité de la biomasse

Comprendre le potentiel de la biomasse

Réfléchir à nos comportements face à la biomasse

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Quelles plantes sont aujourd’hui utilisées comme alternatives aux ressources fossiles ?1

Pourquoi, selon vous, la recherche se dirige vers des cultures dédiées ?3

Quels secteurs sont concernés par ces recherches ?5

Comment comprenez-vous l’expression « cultures dédiées » ?2

Quels composants de la plante intéressent les chercheurs ?4

Quel regard portez-vous maintenant sur la biomasse végétale ?6

Fiche d’écoute Reportage

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Dossier : qu’est-ce que la biomasse ?

La biomasse est l’ensemble de la matière organique d’origine animale ou végétale. Elle peut être issue de l’agriculture, de forêts, de milieux marins et aquatiques, de haies, parcs et jardins, des déchets organiques ou des effluents d’élevage (purin…)., de la sylviculture ou des industries qui y sont liées.

Elle a avant tout la qualité d’être renouvelable, parfois sur un temps très court, comme les cultures agricoles par exemple.

La biomasse a la particularité d’être toujours composée de carbone (on en trouve du bois aux feuilles, en passant par la paille, les algues, le fumier, les déchets alimentaires…). C’est ce qui en fait une alternative aux produits fossiles et carbonés que sont le pétrole et le charbon dans le domaine de la chimie.Elle contient en plus d’autres composants intéressants (Oxygène, azote, ..) qu’on ne retrouve pas dans le pétrole.

La biomasse est aussi une véritable source d’énergie par combustion (ex : bois énergie), après méthanisation (biogaz) ou après de nouvelles transformations chimiques (biocarburant).

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D’où provient la biomasse ?Les principales sources d’approvisionnement en biomasse sont :•�l’agriculture,•�la�forêt,•�les�milieux�marins�et�aquatiques,•��les�haies,�les�parcs�et�jardins�(déchets�verts,�

tonte de pelouse…),•��les�industries�et�activités�humaines�ayant�traité�

de la matière d’origine vivante, y compris du bois (industries agro-alimentaires, papetières, de transformation du bois, etc…) et générant des co-produits, des déchets organiques (no-tamment les boues de stations d’épuration) ou des effluents d’élevages.

La biomasse peut être simplement disponible (mais dans ce cas se pose inévitablement la question de sa collecte, de son transport et de sa disponibilité dans le temps) ou être volontairement produite, comme c’est le cas de la biomasse agricole par exemple.

La biomasse, ressource historique pour l’homme ?L’idée de tirer profit du bois pour se chauffer ou des plantes pour s’alimenter voire se soigner, a pratique-ment 500 000 ans !

La biomasse a ainsi vêtu, abrité, meublé, chauffé, transporté et soigné les hommes.

On la retrouve comme combustible, carburant (four-rage des animaux), matériau (textile, bâtiment, pa-pier,…) ou transformée en une multitude de produits (onguents, potions médicinales, désinfectants,…). Durant toute l’Antiquité, le Moyen-Age et jusqu’au 19ème siècle, l’énergie mondiale consommée par l’homme provient à plus de 95% du bois donc de la biomasse.

Au 19ème siècle et au début du 20ème, une biomasse fossilisée : le pétrole, a pris une envergure particulière, tout simplement parce qu’il était facile à extraire, en grande quantité et meilleur marché. Le problème du pétrole est le temps nécessaire à la reconstitution des stocks : il est infiniment plus lent que la rapidité avec laquelle les hommes en épuisent les réserves depuis 150 ans.

La biomasse végétale agricole n’avait donc pas dit son dernier mot. Elle revient aujourd’hui en force en proposant une alternative aux énergies fossiles (pétrole, charbon, gaz).

Chaque culture présente un intérêt spécifique pour les chercheurs et les industriels. Ce qui revient à dire que ce ne sera pas une alternative mais plusieurs qui permettront de répondre aux défis de nos temps modernes.•��Blé, maïs, betterave, pomme de terre, canne à

sucre, manioc = sucres (glucose, saccharose…)•��Arbres forestiers, pailles de céréales, miscanthus…

= cellulose•��Colza, tournesol, ricin, lin, arachide, soja, palmier à

huile, cocotier, micro algues… = huiles végétales et acides gras•��Caoutchouc de l’hévéa, terpènes des arbres rési-

neux, alginates des algues marines… = divers composés

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