I. 1) La culture des oléagineux

 

Introduction

     Pour fabriquer les biocarburants de première génération et particulièrement le biodiesel, les producteurs exploitent des champs de colza, de tournesol et de soja, ainsi que d’autres plantes et des huiles usagées, ces dernières étant peu utilisées en France. Le biodiesel est donc une énergie renouvelable issue de notre agriculture. 


I. La culture du colza

 

a) Histoire du colza

     Le colza est une plante cultivée depuis l’Antiquité notamment par les Chinois.
Il fut introduit en Europe au XVIIIéme siècle. Son huile servait à l’alimentation et à la lubrification, à l’éclairage et à la savonnerie. Aujourd’hui, le colza est surtout cultivé pour des usages alimentaires dans les pays à climat tempéré, mais aussi pour produire des biocarburants.

 

b) Plantation et culture du colza 

    Le colza est cultivé pour ses graines, qui contiennent de l’huile mais aussi des protéines végétales. Avant la plantation, est effectué un travail de sélection génétique, pour rendre la plante plus productive et plus résistante aux maladies. Il est cultivé principalement dans le nord de la France. La culture du colza en France permet d’éviter l’importation des produits OGM comme le soja.

     Le tableau suivant présente les quatre familles de colza  cultivables, dont deux qui permettent de produire des biocarburants :


Le colza est semé avant l’hiver ou au printemps.

Le colza est semé à des périodes différentes selon les régions :

 

La figure ci-dessous présente le développement du colza, lorsqu’il est planté avant l’hiver :

Source : Proléa

 

c) Production et rendement du colza.

     Les rendements du colza sont actuellement supérieurs à 40 quintaux de graines par hectare.
Mais ces rendements peuvent varier en fonction de différents facteurs :

- La neige : elle provoque très rarement des dégâts sur le colza sauf quand elle intervient tardivement au cours de la floraison, son poids peut alors casser des tiges.

- Le gel et le dégel : les petites pousses de colza sont susceptibles de subir un déchaussement préjudiciable lors des hivers durant lesquels alternent des périodes de gel et de dégel.

- La grêle : elle peut avoir un impact important en fin de cycle de développement de la plante si elle s'abat sur des siliques.

- La sécheresse : elle peut remettre en cause la culture du colza (Il faut environ 600 mm d'eau par pied de colza au cours d'un cycle).

- L'humidité : un excès d'eau peut endommager la production, si le colza est trop humide, il y aura des pertes de rendement à la récolte.

Pour illustrer ce dernier point, le graphique ci-dessous présente les pertes de rendement à la moisson par la moissonneuse batteuse en fonction de l’humidité :



 

Source : essai CETIOM à Estrées-Mons (Picardie)

     Les normes à respecter pour commercialiser le colza sont les suivantes :

  • Une humidité d'environ 9 %

  • Un taux maximal d'impuretés de 2 %

  • Une graine contenant environ 40 % d'huile

     La production mondiale de colza s'élevait à 36 millions de tonnes en 2003 (selon la Food and Agriculture Organization, ou FAO). Elle a augmenté ces dernières années pour atteindre 58.2 millions de tonnes en 2010.

 

     La répartition géographique de cette production est représentée sur le graphique suivant :

 

Source : Diester industrie

Répartition géographique mondiale de la production de colza en 2003/2004

L’Europe et la Chine produisent à elles deux plus de la moitié de la production mondiale.

 

     En France, ont été cultivé 1,5 million d’hectares de colza en 2011, sur ces 1,5 millions d’hectares, 514 000 hectares ont été utilisés pour des usages non-alimentaires. En France, 5,35 millions de tonnes de graines de colza ont été produites. Ces dix dernières années, les surfaces de colza destinées au biodiesel cultivé en France et dans l’union Européenne ont augmenté de 40 %.

 

 

 

d) Production de l’huile à partir du colza.

     Les graines récoltées sont traitées dans des usines appelées des huileries. Les produits qui sortent de ces usines sont l’huile brute (40-42% de la graine) et le tourteau (56% de la graine).
Une tonne de graine fournit environ 350 litres d'huile et 650 kg de tourteaux (source de protéines intéressantes utilisées pour l'alimentation du bétail). Ces huiles végétales sont obtenues par simple pression à froid et filtration de graines oléagineuses.

L'huile doit être stockée à l'abri de la lumière et de l'humidité et doit être utilisée dans les 6 mois.

Un agriculteur ou une coopérative agricole peut également se doter de sa propre installation de pressage pour un investissement de l'ordre de 15 à 20 000 €.

Procédé de production d’huile à partir de colza

     L’huile végétale issue du pressage de graines oléagineuse est ensuite mélangée avec du méthanol afin de donner un ester comparable au diesel, (cf : I. 2) Production). En France, environ 65% de la production d’huile de colza est destinée à la production de biocarburants.

II. La culture du tournesol.


a) Histoire du tournesol

     Le tournesol est une plante originaire d'Amérique. En 2010 ont été découvertes des empreintes fossilisées de fleurs très anciennes semblables à des tournesols, datées d’il y a environ de 50 millions d’années au nord-ouest de la Patagonie. Cette plante cultivée à l'origine par les Amérindiens et les Mexicains, fut importée en Europe par les Espagnols au XVIe siècle. Sa culture se développa particulièrement en Russie. Mais elle est aujourd’hui développée partout dans le monde.

b) Plantation et culture du tournesol

     Répartition de la production sur les différents débouchés :

po-tourn.jpg

     Le graphique ci-dessus montre que deux types de tournesols sont cultivés, l’oléique et le conventionnel. Ils servent à faire :

  • Du biodiesel
  • Des biolubrifiants
  • Des huiles recomposées
  • De l’huile alimentaire
  • De la margarine

Mais contrairement au colza, seul 16% de la production de tournesol est utilisée à des fin non alimentaires.

Le tournesol a besoin d’un climat chaud pour pousser. Il poussera mieux dans le Sud, dans les zones climatiques dans lesquelles l'été est long, chaud et sec. Il faut des terrains peu fertiles et bien drainés pour une bonne production de graine. Ayant besoin de chaleur, le tournesol se cultive dès les premiers jours du printemps ou un peu plus tard, en juin. Avec une semence en avril ou mai, on peut espérer les récolter vers le début du mois d'août. Sa racine pivot permet au tournesol de capter l’eau en profondeur. Au fur et à mesure de sa croissance, le tournesol se tourne vers le soleil.

La frise du développement du tournesol :

 

dvp-tou-1.jpg

 

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dvpmt.jpg

 

 

c)   Production et rendement du tournesol

     Comme l'indique ce tableau, la France possède les meilleurs rendements du monde avec actuellement des rendements de l’ordre de 20,7 quintaux par hectare :

 

 

Comme l'indique ce tableau daté de 2003, la France possède les meilleurs rendements du monde.

 

rendement-tour.jpg

Ce graphique présente l’évolution des rendements du tournesol. Les rendements de la culture du tournesol ont presque doublé depuis les années 1950, se stabilisant entre 20 et 25 quintaux par hectares en 2009.

 

Pour être commercialisé, le tournesol doit répondre à des normes spéciales :

  • 9 % d’humidité
  • Un maximum de 2 % d’impuretés
  • Un minimum de 44 % d’huile dans la graine

La répartition géographique de la production de tournesol est représentée sur le graphique suivant :

 

produc-to-1.jpg

La moitié de la production de tournesol est répartie en Russie, en Ukraine et dans l’union Européenne.

En 2003, la récolte mondiale de graines de tournesol s’élevait à 26,1 millions de tonnes contre 32,4 millions en 2009, (Source FAO).

 

d)   Production de l’huile à partir de la graine de tournesol

     Comme pour le colza, les graines sont traitées dans des huileries. Les produits qui sortent de ces usines sont l’huile brute (40% de la graine) et le tourteau (58% de la graine). Le fonctionnement de ces huileries est le même que pour les huileries de colza.

III.La culture  du soja

a) Histoire du soja :

     Historiquement, le soja vient de la Chine, sans doute de la province de Mandchourie. Selon une  légende, le soja aurait été découvert par deux chinois il y a 5 000 ans. Vers 1500 avant Jésus Christ, la culture du soja se développe dans toute l'Asie. Les nations Occidentales découvrent le soja grâce au botaniste allemand Engelvert Kempferl qui le rapporte après un séjour au Japon, vers 1690. En Amérique, le soja est cultivé pour la première fois à la fin du XVIIIe siècle, par un fermier, mais les premiers rendements sont inintéressants. La culture du soja se développe véritablement en occident au début du XXe siècle. Aux États-Unis, la culture du soja est désormais réalisée à très grande échelle. Le soja a conquis le marché américain et a progressivement dépassé le coton grâce à sa teneur en huile plus importante (20% pour le soja contre 10% pour le coton).

     Il est devenu une industrie aux États-Unis, il est surtout utilisé pour son huile et dans l’alimentation animale.

 Le soja sous ses différentes versions 


b) Plantation et culture du soja

     Le soja est utilisé pour l’alimentation animale, et les biocarburants. Mais le soja est très peu utilisé pour produire ces derniers, car la production est très peu rentable.

     La température joue un rôle primordial dans la culture du soja. C'est en effet une plante qui a  besoin de chaleur pendant toute sa période de croissance, soit une centaine de jours environ.

     En comparaison avec le colza ou le tournesol, le soja est très peu cultivé en France, car il faut idéalement des conditions climatiques équatoriales pour le cultiver.
Les principales zones de production du soja en France sont l’Aude, l’Aquitaine, le Midi-Pyrénées, la Bourgogne, la Franche-Comté, le Rhône-Alpes.

     Ce tableau décrit les stades de développement du soja : 

soj-1.jpg 

 

 

     La récolte du soja doit être réalisée quand les graines sont libres et sonnent dans les gousses. La norme d’humidité est comprise entre 14 et 16 %.

 

 
c) Production et rendements du soja

 

Production en tonnes et pourcentage de la production mondiale (chiffres de 2008)

 

rdm-soj-1.jpg Source : FAO

 

 

     On peut observer ici que la France n’est pas représentée parmi les grands producteurs mondiaux de soja.

 Les Etats-Unis sont le premier producteur mondial, mais ils cultivent du soja transgénique, dont l’utilisation est interdite en Europe. L’Europe ne produit que très peu de soja du fait de son climat tempéré, elle achète du soja non transgénique au Brésil et à l’Argentine. En 2006, la France a produit 123 000 tonnes de soja mais elle en a importée 4,5 millions de tonnes.

 

 

d) Passage du soja à l’huile de soja

     Le procédé d'obtention de l'huile de soja est sensiblement le même que celui de l'huile de colza?

En 2011, 33 millions de tonnes d’huiles de soja ont été produites dans le monde, mais on en utilise seulement 7% pour produire le biodiesel.

 

 

Suite → I. 2) La production

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