O cultură intermediară cu vocație energetică ( CIVE ) este o „ cultură de captură ”, vara sau iarna, cu vocație energetică , în general de scurtă durată, plasată între două culturi principale destinate cel mai adesea hranei. Această tehnică face posibilă furnizarea unui serviciu ecosistemic și a unei producții de biomasă pentru utilizări nealimentare.
Este una dintre noile metode de evaluare a unei părți a biomasei cultivate. Această biomasă poate fi uscată și arsă și cel mai adesea asociată în co- digestie cu coproduse agricole sau deșeuri sau chiar cu alte surse de materie organică.
Datorită potențialului lor metanogenic ridicat, între 100 și 300 Nm3CH4 / tMS (metru cub norman de metan pe tonă de substanță uscată), în funcție de compoziția lor, CIVE sunt metanizate pentru a produce biogaz (într-un metanizator ). Acest biogaz bogat în metan poate fi apoi rafinat local în biometan .
În funcție de țară, aceste culturi pot fi reglementate sau încurajate (în anumite condiții).
CIVE prezintă interese care le clasifică printre CIMSE (culturi intermediare multiservice de mediu). Ele prezintă, de asemenea, câteva limite care, în ceea ce privește interesele, diferă în funcție de specie sau amestecul ales și în funcție de faptul dacă sunt apoi arse sau metanizate.
La fel ca alte culturi intermediare, CIVE permit:
În funcție de tipul de cultură, sol și perioada aleasă de fermier pentru a-și înființa CIVE-urile, se cită uneori trei dezavantaje:
Un avantaj este de a avea la dispoziție combustibili care pot fi folosiți la fermă sau în apropierea acesteia.
Dar CIVE-urile sunt în general culturi scurte care nu permit plantelor să se maturizeze. Prin urmare, materialul colectat are adesea un conținut ridicat de apă. Astfel de plante trebuie apoi uscate pe câmp sau depozitate și uscate pentru a arde bine apoi.
Dacă aceste plante sunt umede și / sau poluate de reziduuri de pesticide sau metale grele, metaloizi, sare ... acestea ar trebui să fie arse într-o instalație dotată cu sisteme adecvate de filtrare și spălare a gazelor și fumului (care nu sunt disponibile). a unui individ), iar cenușa va fi probabil mai poluată decât digestatul aceleiași biomase care ar fi fost metanizat, ceea ce poate pune o problemă pentru „revenirea la pământ” promovată de economia circulară .
Potrivit promotorilor lor, ei prezintă apoi ca interese:
Pe de altă parte, reîncărcarea solului cu carbon labil va fi mai mică, deoarece o parte din carbon va fi transformată în și în timpul digestiei anaerobe.
CIVE-urile par rare în această regiune sau chiar în 2010 - 2013 încă inexistente, dar un studiu (Cadastru de biomasă non-forestieră) a concluzionat în 2014 că există un anumit potențial de producție dacă prețurile achizițiilor de către metanizatori sunt suficient de ridicate. . Factorii limitativi au fost condițiile climatice și meteorologice care reduc timpul de intercoltare și randamentele oricărui CIVE.
În 2009 , studii prospective au identificat potențialul energetic al CIVE-urilor ca fiind capabil să contribuie la planificarea energetică, apoi în 2017 recuperarea energetică a culturilor intermediare a fost identificată și promovată în Franța prin proiectul național de strategie de mobilizare a biomasei (SNMB, mis în consultare în 2017 și validat în martie 2018). Proiectul versiunii strategiei a fost însă criticat de autoritatea de mediu ( CGEDD ) în evaluarea strategică de mediu a strategiei, care a făcut obiectul unui răspuns al statului. În scurtul său răspuns, statul a propus o mai bună monitorizare a evoluției terenurilor agricole și identificarea CIVE-urilor care „s-au dezvoltat sau nu s-au dezvoltat în principal pentru a înlocui culturile intermediare actuale (IC)”, specificând că măsurile „Dacă ar fi cazul” ar trebuie să fie luate „pentru a promova, de asemenea, dezvoltarea pe solurile curente ” și „pentru a promova diversitatea specifică a CIVE (recomandare care exista pentru culturile perene, dar nu și pentru CIVE)” ( „recomandări adăugate la capitolul V al SNMB” ).
Acoperirea vegetală are un potențial metanogen semnificativ (potențial mediu de 60 m³CH4 / t MF ), dar variază foarte mult în funcție de specie și de condițiile pedoclimatice, la fel ca și randamentul de biomasă (kg produs pe ha). Valorile potențiale energetice medii prezentate de literatură sunt date de specii. Cu toate acestea, Ademe subliniază în 2013 că în domeniu, semănatul amestecurilor (care are mai multe avantaje agronomice) este practicat din ce în ce mai mult.
Pentru a fi profitabile pentru producția de energie, CIVE-urile trebuie să genereze o cantitate semnificativă de biomasă la hectar pentru a compensa costurile de producție, recoltare, pregătire și transport.
Teoretic pot fi utilizate diferite specii cu creștere rapidă până la creștere destul de rapidă, cum ar fi:
Cultură | Eficiență energetică (Nm 3 CH 4 / kg MO) |
---|---|
Ovăz Diploid | 360 |
Sfeclă | |
Rapiță | |
Dar | 225 - 422 |
Insilatul de porumb | 289 - 330 |
muştar | |
orz | |
Phacelia | |
Mazăre | |
secară | 275 - 350 |
sorg furajer | 295 |
sorg de cereale | 372 |
Floarea soarelui | 300 |
Trifoi | 269–370 |
Ryegrass | 390 |
Triticale de grâu | 245 - 384 |
Măzăriche |
Alegerea speciilor sau speciilor plantate în asociere (de exemplu, „ meslin ” compus din cereale și leguminoase) se face în funcție de contextul pedoclimatic și de cultura anterioară și perioada de producție.
În Europa, culturile cele mai menționate în literatură sunt: phacelia, mazăre de câmp, trifoi, vescuri, muștar, raigră italiană, orz, secară, ovăz diploid, grâu, porumb, sorg „plantat” etc.
Pot fi cultivate singure sau în combinație, cum ar fi o cereală cu o leguminoasă . Se efectuează experimente cu specii noi, inclusiv sfeclă, de exemplu, făcând posibilă atingerea sau depășirea randamentelor de 20 până la 25 t / ha de substanță uscată cu, la data înființării (însămânțarea în mai), un tonaj comparabil cu cel de porumb și depășirea acestuia dacă și fermierul recoltează frunza.
Plantare se face de obicei într - un timp care nu este optimă pentru speciile selectate. Pentru a le permite să asigure o producție suficientă fără a penaliza următoarea cultură, trebuie să înceapă rapid să-și promoveze creșterea și să obțină o biomasă destul de mare într-o perioadă scurtă de timp.
Deoarece sunt recoltați devreme pentru a permite următoarea recoltă, randamentul lor este redus, puțin mai mare în nordul Franței decât în sud (dar cerealele imature pot fi metanizate direct).
Durata interculturii variază în funcție de natura culturilor principale prezente în rotație și, prin urmare, depinde de datele de însămânțare și de recoltare a fiecăruia (de la 2 la 9 luni), formând adesea cicluri de 2 ani.
Reziduurile din această cultură intermediară pot îmbogăți solul. În cazul leguminoaselor , acestea trebuie luate în considerare la evaluarea aporturilor de azot.
Acestea reprezintă o sursă de beneficii pentru fermierul care poate participa (singur sau prin intermediul cooperativelor etc.) la tranziția energetică a fermei sale sau chiar a economiei globale, deși există anumite obstacole și termeni de acceptabilitate (instalații de digestie anaerobă). nu sunt întotdeauna bine acceptate în zonele locuite).
Unele culturi (în special porumbul ) pot necesita apă în momente în care poate lipsi „apa utilă”.
Acesta variază foarte mult în funcție de contextul pedoclimatic și de potențialul metanogen al plantei alese (de la 100 la 200 m 3 de biogaz pe tonă de materie primă în general).