La biomasse est issue de matières organiques renouvelables (plantes, arbres, résidus agricoles, déchets organiques) qui se renouvellent sur quelques mois ou années. Les énergies fossiles proviennent d’organismes anciens transformés sur des millions d’années. L’utilisation de biomasse peut être plus durable : elle contribue à un cycle carbone plus court, alors que les énergies fossiles libèrent du carbone stocké depuis des millions d’années.

Le carbone constitue la base de toutes les molécules du vivant (sucres, lipides, protéines…). Dans l’industrie, ce carbone sert de brique élémentaire pour fabriquer des produits comme des carburants, des plastiques, ou des matériaux. C’est aussi pour cela que le pétrole, très riche en carbone d’origine biologique ancienne, a servi de base à l’industrie chimique moderne.

Le carbone du pétrole a été stocké dans le sol pendant des millions d’années : lorsqu’on l'utilise, on relâche dans l’atmosphère un CO₂ « nouveau », qui s’ajoute au stock existant. À l’inverse, les plantes contiennent du carbone récemment capté dans l’air et qui, par photosynthèse leurs permettent de produire des molécules comme les sucres, les acides aminés à la base des protéines et des lipides. Quand on utilise ces molécules, on réémet ce carbone, mais celui-ci reste dans un cycle court : absorption par les plantes → transformation → émission → nouvelle absorption et le cycle peut recommencer.

Ainsi, en remplaçant des ressources fossiles par des ressources biologiques renouvelables, on peut réduire l’empreinte carbone des matériaux et des énergies tout en préservant l’équilibre du cycle du carbone.

La biotechnologie utilise des organismes vivants ou leurs composants (enzymes, cellules…) pour créer ou transformer des produits. Elle s’appuie sur de nombreuses disciplines comme la biochimie, la génétique, la biologie moléculaire ou encore la microbiologie.

Elle est utilisée par l’humanité depuis longtemps : la fermentation du pain, du vin, de la bière ou du yaourt est déjà une forme de biotechnologie. Ce qui change aujourd’hui, c’est qu’on comprend beaucoup mieux comment fonctionne le vivant, notamment grâce à la génétique. Les scientifiques peuvent contrôler les micro-organismes pour leur faire accomplir des tâches précises ou pour améliorer leur rendement. La biotechnologie permet de développer des procédés industriels plus propres et plus économes en énergie.

Elle intervient dans de nombreux secteurs :

• Alimentation : fabrication de lait sans lactose, amélioration de la texture des aliments…
• Santé : production d’antibiotiques (pénicilline par le champignon Pénicillium), insuline produite par des bactéries modifiées, vaccins, thérapie cellulaire…
• Environnement : traitement des eaux usées, dépollution des sols…
• Agriculture : plantes génétiquement modifiées pour être résistantes aux maladies…
• Industrie : fabrication du papier, production de bio-détergents, fabrication de molécules pour la chimie fine…
• Energie : production de bioéthanol à partir de micro-algues cultivées dans des bioréacteurs ou à partir de la biomasse lignocellulosique…

Parmi les principales techniques utilisées dans les différents domaines, on trouve notamment :

• Fermentation : utilisation de micro-organismes pour transformer des substrats en produits utiles.
• Cultures de cellules animales, végétales ou microbiennes.
• Ingénierie génétique : modification du matériel génétique pour ajouter, retirer ou modifier des gènes.
• Procédés enzymatiques : utilisation d’enzymes pour catalyser des réactions.

On en trouve dans les textiles, les matériaux de construction (bois, isolants végétaux), les emballages, certains bioplastiques (bouteilles, pièces automobiles), les cosmétiques, les peintures, les produits ménagers, les produits pharmaceutiques ou encore les biocarburants.

Les produits biosourcés, aussi appelés bioproduits, proviennent de matières d’origine biologique, mais cela ne garantit pas qu’ils soient biodégradables. Contrairement à une matière organique brute comme des épluchures, ces produits ont subi des transformations chimiques qui peuvent empêcher leur dégradation naturelle. Leur biodégradabilité dépend de leur composition chimique et de leur mode de fabrication.

Un bioplastique comme le PLA (acide polylactique) est biodégradable en conditions industrielles (température et humidité contrôlées). D’autres plastiques, comme le PET biosourcé, sont fabriqués à partir de biomasse, mais ont la même structure que le PET classique et ne se dégradent pas naturellement.

A noter que la biodégradabilité ne dépend pas forcément de son origine pétrosourcée ou biosourcée. Un produit peut être issu du pétrole et être facilement décomposé par les micro-organismes si sa structure chimique le permet. A l’inverse un produit peut être naturel et mettre plusieurs années avant d’être dégradé (par exemple le bois ou le caoutchouc naturel).

Ce sont donc deux notions distinctes : « biosourcé » renvoie à l’origine du produit tandis que « biodégradable » concerne la fin de vie du produit.

Oui, les biocarburants émettent des gaz à effet de serre lors de leur combustion. Cependant, leur impact peut être réduit par le fait que les plantes utilisées pour les biocarburants ont capté du CO₂ durant leur croissance. Ainsi, sur l’ensemble de leur cycle de vie, les émissions sont compensées par l’absorption du carbone : c’est ce qu’on appelle le « zéro émission nette ».

Cependant, le bilan carbone dépend aussi des pratiques de production. Si la biomasse provient de la déforestation ou entraîne une forte consommation d’énergie, le bilan carbone peut devenir aussi mauvais, voire pire que celui des carburants fossiles. Il faut donc prendre en compte l’ensemble du cycle de vie, de la production à l’utilisation.

Oui, la biomasse pour la fabrication de produits biosourcés peut entrer en concurrence avec d'autres usages : production alimentaire, gestion des forêts, disponibilité en eau ou préservation de la biodiversité. Pour éviter ces conflits d’usage, il est important de privilégier des ressources durables, comme les résidus agricoles non comestibles, les cultures non alimentaires ou encore les déchets organiques, et de mettre en place un cadre réglementaire clair.

En France, la Stratégie nationale de mobilisation de la biomasse (2018) a établi un ordre de priorité pour l’utilisation de la biomasse :

• l’alimentation (humaine puis animale),
• la biofertilisation (c’est-à-dire le retour au sol des résidus de cultures pour maintenir la fertilité),
• la fabrication de matériaux et produits biosourcés,
• la production d’énergie (gaz, chaleur, électricité).

Cet ordre vise à garantir un usage responsable des ressources biologiques et à favoriser une bioéconomie durable.

Pour qu’un produit biosourcé soit durable, il doit être évalué sur tout son cycle de vie : depuis la production de la biomasse jusqu’à la fabrication, l’usage et la fin de vie (réutilisation, recyclage, compostage ou biodégradation).

Plusieurs points de vigilance sont à avoir en tête :

• Le mode de production de la biomasse : Les pratiques agricoles peuvent nécessiter des intrants (engrais, pesticides) qui vont appauvrir les sols, polluer l’eau et nuire à la biodiversité. Elles consomment aussi de l’eau et de l’énergie, parfois fossile, ce qui peut augmenter l’empreinte carbone.
• Les impacts liés au changement d’usage des terres : La transformation de l’utilisation d’un terrain d’un type à un autre (forêt, terre agricole, prairie…) peut affecter les émissions de gaz à effet de serre et la biodiversité. On distingue deux types de changements :
  • Changements directs : par exemple, une forêt abattue pour planter du maïs destiné à la production de bioéthanol → libération du carbone stocké dans les sols et la végétation, perte de biodiversité. L’impact peut également être positif si on transforme des terres dégradées en terres cultivées.
  • Changements indirects : la production d’une culture pour un nouvel usage déplace la production alimentaire ailleurs, provoquant l’expansion agricole sur d’autres terres et donc de nouvelles émissions.
• Les procédés de fabrication : Optimiser l’utilisation d’énergie et d’eau, limiter l’utilisation de produits toxiques, limiter les déchets ou valoriser les co-produits…
• La fin de vie du produit : La fin de vie doit être pensée dès la conception pour réduire les impacts et minimiser les déchets.
• Les impacts socio-économiques : Une trop forte demande en biomasse peut entraîner une concurrence avec l’alimentation et faire augmenter le prix de certaines matières premières agricoles. De plus, le développement de la filière des produits biosourcés a des répercussions sur le territoire par la création d’installations industrielles, la production de déchets, les nuisances locales mais elle permet aussi le développement de nouveaux métiers non délocalisables et apporter un complément de revenu aux agriculteur.trices.

En résumé, pour qu’un produit biosourcé soit durable, il faut une ressource renouvelable bien gérée, un processus de transformation optimisé et une fin de vie maîtrisée.

Il existe plusieurs définitions qui ont évolué avec le temps mais on peut en donner une définition simple : la bioéconomie désigne l’ensemble des activités produisant, utilisant ou valorisant des ressources biologiques (plantes, microorganismes, déchets organiques) pour créer des biens et services, dans une logique durable et circulaire.

Elle se développe surtout à l’échelle locale et régionale, afin d’utiliser des ressources proches, réduire l’empreinte carbone liée aux transports et créer des filières territoriales. Cela limite la dépendance à des matières importées et participe donc à la souveraineté d’un pays.

Les citoyens peuvent soutenir la bioéconomie en choisissant des produits biosourcés, en triant les déchets organiques et en s’informant. Les décideurs, eux, peuvent créer des politiques favorables, financer la recherche, encourager les filières locales et promouvoir des normes environnementales ambitieuses.