L’agriculture au cœur de la décarbonation et de la transition énergétique

L’agriculture française se trouve à un moment décisif dans la lutte contre le changement climatique. En 2022, les émissions du secteur agricole s’élevaient à 77 MtCO2e, représentant ainsi 19% des émissions brutes de la France. Selon la Stratégie Nationale Bas-Carbone (SNBC3), le secteur agricole a un rôle primordial à jouer dans la transition écologique. Il doit assurer la souveraineté alimentaire tout en s’adaptant au changement climatique, en diminuant ses émissions de GES, et en transformant les sols agricoles en puits nets de carbone. L’objectif est ambitieux : réduire les émissions de GES de 22% d’ici 2030 par rapport à 2015.

Décomposition indicative des effets des différents leviers de réduction des émissions de l’agriculture sur la base des travaux de modélisation de la DGEC

Source : inventaire national des émissions de gaz à effet de serre, Citepa, Sectan 2023, modélisation DGEC

Les leviers de décarbonation de l’agriculture

Pour y parvenir, le plan d’action de l’état se décompose de la manière suivante :

1. Pour réduire les émissions de GES de 15% dans la production de grandes cultures, les hypothèses sont les suivantes dans le scénario de référence :

• • Une évolution des grandes cultures vers des systèmes à bas intrants(50% en 2030 dont 21% en bio).
  • L’allongement des rotations et la diversification avec 2 Mha de légumineuses en 2030 (soit un doublement par rapport à 2020).
  • Le développement des cultures intermédiaires à 4,8 Mha en 2030
  • L’augmentation des pratiques visant à préserver la structure du sol, comme le semis-direct, pour atteindre 1,9 Mha en 2030.
  • La diminution de 26% des recours aux engrais minéraux azotés d’ici à 2030.
  • Le développement des infrastructures agroécologiques (agroforesterie, haies).

La baisse des engrais minéraux azotés sera obtenue grâce au développement de pratiques d’optimisation, à la diversification des sources d’azote, à l’allongement des rotations ainsi qu’à l’utilisation optimisée des digestats de méthanisation, avance le gouvernement. La SNBC 3 évoque aussi l’idée de mettre en place « un dispositif incitatif à la baisse de l’impact carbone des engrais azotés ».

2. Pour réduire les émissions de GES de 13% dans l’élevage, le plan d’action de l’Etat part sur les hypothèses suivantes dans son scénario de référence :

• • Un ralentissement de labaisse des cheptels : avec -12% en 2030 (par rapport à 2020) pour les bovins, -10% pour les porcins et une stabilité pour les volailles.
  • Une évolution des modes de production : avec une hausse des systèmes de pâturage dominant dans les élevages laitiers (de 28% en 2020 à 45% en 2030), une augmentation des poules label et bio de 32% à 39%, et des porcs label et bio de 4 à 7%.
  • Une augmentation de l’autonomie protéique des cheptels avec une baisse de 50% des importations de soja.
  • Une optimisation de la gestion des troupeaux (via l’alimentation, la conduite sanitaire et la sélection génétique).
  • La baisse de la fermentation entérique (avec des ajustements de rations pour 25% des bovins)
  • L’optimisation des effluents d’élevage (généralisation des couvertures de fosses, amélioration des pratiques d’épandage, méthanisation des effluents).

3. Enfin, pour réduire la consommation d’énergie de 9% dans les exploitations agricoles, le plan d’action de l’Etat part sur les hypothèses suivantes dans son scénario de référence :

• • La hausse de la part desengins agricoles décarbonés (fonctionnant avec des énergies non fossiles) de 0 à 7% d’ici à 2030.
  • Le renforcement de l’efficacité des équipements agricoles, des serres et des bâtiments.

Pour décarboner les engins agricoles, le gouvernement cite parmi les sources d’énergie alternatives : les biocarburants (dont HVO100), l’électricité, l’hydrogène et le BioGNV.

« La substitution et le renouvellement des tracteurs, accompagnés par des aides publiques et la volonté de réduire à terme l’usage du GNR (gazole non routier, NDLR) agricole se feront progressivement », indique l’exécutif.

Le SNBC 3 indique aussi que « les constructeurs européens seront mobilisés dans le cadre d’appels à projet portant sur l’innovation pour construire une offre d’engins à faibles émissions GES » et qu’« un cadre réglementaire facilitant le retrofit des engins agricoles sera envisagé ».

Le projet de Stratégie Nationale Bas Carbone 3 prévoit aussi dans son scénario de référence une évolution dans la production de bioénergie avec :

• Une augmentation de la part des CIVEau sein des cultures intermédiaires de 4% à 19% pour atteindre une production de méthane de 15 TWh en 2030 (sur un total de 50 TWh de biogaz).
• Une augmentation de la production de bois-énergie de 3 TWh grâce à l’arrêt de l’arrachage des haies et le développement de leur gestion durable.
• Une hausse de 9 TWh de la production de biocarburants liquides en 2030 par rapport à 2019.

Une contribution significative aux énergies renouvelables

Le secteur agricole contribue de deux manières à la production d’énergies renouvelables, comme le montre le schéma ci-après : la production d’énergie par l’utilisation des surfaces agricoles, et par l’utilisation de cultures ou de déchets.

Contribution de l’agriculture aux énergies renouvelables

Source : Schéma réalisé par Agrosolutions, selon « L’agriculture face au défi de la production d’énergie – Sénat »

Selon l’Ademe, l’agriculture contribuerait à hauteur de 25 % de la production d’EnR hors hydroélectricité et la part agricole dans la production nationale d’EnR (données 2015) se répartit comme suit, par ordre d’importance : 96 % pour les biocarburants (issus de la biomasse), 83 % pour l’éolien (lié à l’utilisation des terres agricoles), 26 % pour le biogaz (issu de la biomasse), 13 % dans le solaire photovoltaïque (lié à l’utilisation des terres et des bâtiments agricoles), 8 % pour la biomasse chaleur (issue de la biomasse), 3 % dans le solaire thermique et 1 % pour les pompes à chaleur.

Les objectifs de production ont été réaffirmés dans le cadre de la nouvelle PPE 3, comme le montre le graphique ci-après :

Objectif maximal de production par type d’EnR dans le cadre de la PPE 3

Source : PPE 3

Les directives qui encadrent cette production et les enjeux de réduction d’émissions de GES

Deux cadres règlementaires encadrent la production d’EnR en lien avec l’agriculture :

1. La directive (UE) 2018/2001, dite « RED II », établit le principe de la durabilité des bioénergies. Pour qu’une énergie produite à partir de biomasse soit considérée comme vertueuse, elle doit respecter des critères environnementaux stricts, notamment en termes de durabilité, de réduction des émissions de GES, et d’efficacité énergétique. Les producteurs de bioénergies ne respectant pas ces critères s’exposent à des sanctions administratives et ne peuvent pas bénéficier d’aides publiques. La directive RED III, adoptée en 2023, renforce ces critères avec des objectifs plus ambitieux.
2. La loi APER (Agrivoltaïsme et Production d’Énergies Renouvelables), adoptée en 2024, vise à encadrer et à promouvoir le développement de l’agrivoltaïsme en France. Cette législation stipule des critères précis pour l’installation de panneaux solaires sur les terres agricoles, afin de garantir une cohabitation harmonieuse entre la production agricole et la génération d’énergie solaire. La loi APER encourage un usage optimal des terres agricoles, en instaurant des mesures pour éviter les conflits d’usage et en favorisant des projets qui maintiennent ou augmentent la productivité agricole tout en réduisant l’empreinte carbone.

Vers une agriculture durable

Le secteur agricole se trouve face à une équation complexe : produire davantage de biomasse pour les EnR, développer l’agrivoltaïsme, tout en réduisant son empreinte carbone. Cette triple exigence soulève de nombreuses questions sur les pratiques agricoles à adopter pour concilier ces enjeux.

Il est essentiel de maximiser l’utilisation des terres agricoles sans compromettre leur capacité à produire des cultures alimentaires. Chaque source d’EnR présente des avantages et des inconvénients spécifiques qui doivent être soigneusement évalués pour garantir une approche équilibrée et durable. Par exemple, l’agrivoltaïsme permet de générer de l’électricité solaire tout en continuant les activités agricoles, mais nécessite une planification minutieuse pour éviter les conflits d’usage et optimiser le rendement agricole et énergétique. De même, la production de biocarburants et de biogaz doit être gérée de manière à ne pas entraîner de déforestation ou de perte de biodiversité, tout en contribuant à la réduction des émissions de GES.

Dans les semaines à venir, nous explorerons les bonnes pratiques agricoles permettant de concilier production alimentaire, énergétique et décarbonation. Nous nous concentrerons particulièrement sur ces deux domaines :

• L’agrivoltaïsme : comment concilier son développement et la réduction de l’empreinte carbone du secteur agricole ?
• La méthanisation : comment déployer cette technologie tout en réduisant l’empreinte carbone du secteur agricole ?