Plantes énergétiques – comment valoriser les terres de faible qualité et les friches?

Un sol pauvre ne doit pas rester en jachère ! La culture des plantes énergétiques n’est pas seulement un moyen de valoriser les friches et les terres de classe V et VI, mais aussi une idée de business rentable ! Sa rentabilité augmentera considérablement si l’on va plus loin et que l’on commence la production de combustible solide issu de la biomasse : pellets de chauffage, briquettes ou copeaux.

La demande de biomasse augmente constamment ! Les formes écologiques de chauffage ont gagné en popularité, et cette tendance continue de croître. Les chaudières à biocombustibles sont de plus en plus installées aussi bien dans les bâtiments résidentiels que dans les installations industrielles. La demande est également générée par le secteur énergétique : malgré l’introduction de restrictions concernant la combustion du bois de qualité, en 2025 en Pologne, la part de l’électricité produite à partir de la combustion de biomasse a augmenté de plus de 36 % par rapport à 2024, atteignant plus de 6,7 TWh. Entre-temps, en raison de la baisse drastique de l’approvisionnement en bois provenant des Forêts d’État, la quantité de sciure issue de l’industrie du bois diminue. Même en tenant compte des matières premières alternatives pour la production de pellets, c’est-à-dire les déchets agricoles tels que la paille ou les coques de tournesol, il subsiste un important vide sur le marché. Les cultures énergétiques ont une chance de le combler !

Plantes énergétiques cultivées en Pologne

Les plantes énergétiques sont des espèces cultivées afin d’obtenir de la biomasse nécessaire à la production d’énergie renouvelable, y compris des biocombustibles solides tels que les pellets et les briquettes. Elles doivent se caractériser par une forte croissance annuelle, une haute valeur calorifique (de 15 à 19 MJ/kg), de faibles exigences en matière de sol, un besoin minimal en engrais, ainsi qu’une grande résistance aux maladies, aux parasites et aux conditions météorologiques défavorables. Dans le cas de la production de biogaz, de biodiesel et de bioéthanol, ce sont principalement les cultures agricoles annuelles qui sont utilisées. Les plantations typiques de plantes énergétiques vivaces sont créées pour obtenir une matière première destinée à la production de biocombustibles solides de haute qualité destinés à la combustion et à la co-combustion. 

Les propriétés physico-chimiques du combustible influencent directement la durée de vie des chaudières ainsi que les émissions polluantes, c’est pourquoi la biomasse obtenue à partir des plantes énergétiques utilisées pour la production de biocombustibles solides est soumise à des normes de qualité strictes. Elle ne doit pas contenir plus de 1,5 % de cendres et 1 % de soufre, et doit également présenter une humidité inférieure à 10 %. 

Les cultures énergétiques vivaces peuvent être implantées sur les terres les plus pauvres retirées de l’exploitation agricole, ainsi que sur des terrains pollués et dégradés par l’industrie. En Pologne, le saule énergétique et le miscanthus ont de loin la plus grande importance, mais l’intérêt pour de nombreuses autres plantes énergétiques augmente progressivement.

• Le saule énergétique est un nom commun utilisé pour différentes espèces et variétés caractérisées par une croissance très rapide de la biomasse. Les principales sont le saule des vanniers (Salix viminalis) et le saule américain (Salix americana). Il représente environ 50 % de la superficie actuelle des cultures énergétiques vivaces en Pologne. Il peut être planté sur tout type de sol, à l’exception des sols secs et sableux (classe VI). Il tolère les terrains humides ainsi que les sols contaminés par des métaux lourds. La valeur calorifique du saule est de 17-20 GJ/t de matière sèche.
• Le miscanthus géant (Miscanthus x giganteus) ainsi que les variétés à forte croissance du miscanthus de Chine (Miscanthus sinensis) sont des graminées vivaces atteignant jusqu’à 3-4 m de hauteur en une seule saison. Ce sont d’excellentes plantes énergétiques pour les sols pauvres et secs, mais aussi des plantes ornementales populaires cultivées dans les jardins. Sa part dans la superficie des cultures énergétiques en Pologne est estimée à 20 % et continue d’augmenter. La valeur calorifique du miscanthus est de 17-19 GJ/t de matière sèche, ce qui la rend comparable à celle du saule.
• Les autres plantes énergétiques vivaces cultivées en Pologne sont notamment le peuplier hybride (Populus), la sida hermaphrodite (Sida hermaphrodita), la silphie perfoliée (Silphium perfoliatum), la spartine des prairies (Spartina pectinata), le robinier faux-acacia (Robinia pseudoacacia) ainsi que le topinambour (Helianthus tuberosus).

Le saule énergétique est-il rentable?

Bien sûr ! Le saule énergétique peut pousser sur des sols pauvres, humides et contaminés. Il est souvent utilisé pour des plantations de protection autour des sites industriels, des décharges et le long des autoroutes. Comme moyen de valoriser les friches, il constitue un excellent complément aux cultures plus exigeantes.

Le coût de création d’une plantation de saule énergétique de 1 hectare se situe entre 4000 et 7500 PLN, selon la technique agricole adoptée. Dans le cas de la création d’une plantation à partir de ses propres boutures, le coût descend à 3500-4000 PLN. Il s’agit d’un investissement à long terme : la plantation peut être exploitée efficacement pendant 25 à 30 ans au même endroit. Le saule est généralement cultivé selon un cycle de 3 ans : la récolte a lieu une fois tous les trois ans. Cela permet d’obtenir une valeur calorifique du bois plus élevée ainsi qu’une quantité totale de biomasse plus importante par rapport à une récolte annuelle, tout en réduisant la fréquence des récoltes, ce qui se traduit par des coûts plus faibles.

La récolte du saule énergétique peut être effectuée en une seule étape à l’aide d’une ensileuse automotrice. Les copeaux obtenus de cette manière nécessitent ensuite un séchage. Dans le cas des cultures de plus petite superficie, une récolte en deux étapes est souvent utilisée : les pousses sont coupées puis laissées à sécher sur la plantation. Après quelques semaines, le bois est broyé à l’aide d’un broyeur mobile pour obtenir des copeaux secs de haute qualité.

À quelle vitesse pousse le saule énergétique ? Très rapidement ! La croissance au cours de la première année de culture peut atteindre 3 m, et après trois ans les pousses mesurent jusqu’à environ 6 m de longueur et plusieurs centimètres de diamètre.  Le rendement moyen en matière sèche lors de la récolte de la 3e année de culture est en moyenne de 45 t/ha. Sur les sols humides de classe III et IV, le saule pousse plus intensément ; après 3 ans à partir de la création de la plantation, il est possible de récolter plus de 60 tonnes de matière sèche par hectare !

Combien peut-on gagner avec le saule énergétique ? Beaucoup. Le prix d’achat du saule énergétique par tonne de copeaux varie entre 150 et 300 PLN, ce qui, dans un cycle de culture de 3 ans avec une récolte moyenne de 45 tonnes de matière sèche par hectare, donne 2250-4500 PLN par an.

La rentabilité des cultures énergétiques peut être augmentée si, au lieu de vendre la récolte à un centre d’achat ou à une chaufferie locale, on décide de produire du biocombustible directement dans l’exploitation agricole. Les pellets de saule énergétique sont plus chers que les copeaux ; leur prix est en moyenne de 800-900 PLN par tonne. Le processus de pelletisation de la biomasse de saule permet d’augmenter plus de trois fois la densité du combustible et d’augmenter de 4,5 fois la concentration d’énergie par unité de volume par rapport aux copeaux.

Le bois de saule énergétique peut être broyé à l’aide d’un broyeur de bois directement sur le terrain ou dans l’exploitation agricole. L’étape suivante est le broyage à l’aide d’un broyeur à marteaux.  Enfin, la matière première est soumise à une granulation à l’aide d’une presse à pellets. Alternativement, à cette étape, il est possible de choisir la production de briquettes de chauffage à l’aide d’une presse à briquettes.

 Il est important de noter que tous les appareils mentionnés ci-dessus sont également utiles pour de nombreuses autres applications dans l’exploitation agricole. Par exemple, une machine universelle de production de pellets peut également produire ce type de combustible à partir de paille – aussi bien provenant du champ que de paille de miscanthus, c’est-à-dire la deuxième plante énergétique la plus populaire.

Pellets de miscanthus – l’herbe énergétique comme alternative au saule

Là où il est trop sec pour le saule, le miscanthus sera parfait ! Les graminées énergétiques conviennent à la culture sur des sols pauvres en nutriments. Elles ne nécessitent pas de protection contre les maladies ou les parasites ni d’autres traitements agronomiques.

Une plantation de miscanthus peut être exploitée efficacement pendant 15 à 25 ans, et sa suppression est beaucoup plus simple que dans le cas du saule. De plus, la récolte peut être effectuée chaque année sans baisse de productivité. Le miscanthus est une graminée vivace avec un cycle de végétation typique des plantes vivaces. La partie aérienne meurt chaque année pour repousser au printemps à partir des racines hivernantes. En quelques mois, la touffe atteint jusqu’à 3-4 m de hauteur ! Les récoltes peuvent être réalisées dès la première année de culture, bien qu’au cours des 2 premières années la plantation n’atteigne pas encore son plein potentiel de production. En automne, l’année de la plantation, on récolte en moyenne 5-7 t de matière sèche par hectare ; la saison suivante, le rendement augmente à environ 8-12 t/ha. À partir de la 3e année de culture, le rendement annuel en matière sèche varie entre 17-25 t/ha. Le miscanthus est une plante thermophile : dans le climat chaud du sud de l’Europe, les rendements dépassent 30 t/ha. Face au réchauffement climatique, des résultats similaires pourraient bientôt être possibles également en Pologne !

Dans le cas du miscanthus, le principal obstacle est le coût élevé de création de la plantation, atteignant 12000-25000 PLN/ha, résultant principalement du prix élevé des plants. Grâce à l’impressionnant rendement en biomasse et au caractère pérenne de la culture, l’investissement est rapidement rentabilisé. Surtout si, au lieu de se limiter à la vente de paille de miscanthus, on commence la production de pellets. Le prix de la paille de miscanthus sèche et compressée varie entre 200 et 400 PLN/t. Pendant ce temps, les pellets de miscanthus peuvent être vendus plusieurs fois plus cher ! Les prix commencent à partir de 1000-1300 PLN pour les quantités en gros et augmentent jusqu’à 1600-1800 PLN dans le cas des clients individuels achetant des pellets en sacs.

La production de pellets de miscanthus est plus simple et moins coûteuse que dans le cas des pellets de bois. Ils peuvent être produits à l’aide des mêmes machines que les pellets de paille et d’autres déchets agricoles. Le processus consiste à broyer la matière première à l’aide d’un broyeur, puis à la soumettre à la pelletisation dans une presse à pellets pour paille et foin ou une presse à pellets universelle. Afin d’obtenir des pellets de la plus haute qualité, pour lesquels il est possible d’obtenir un meilleur prix, il vaut la peine d’opter pour une ligne professionnelle de production de pellets.

Subventions pour les cultures énergétiques

En Pologne, il existe actuellement plusieurs possibilités d’obtenir des aides pour la culture des plantes énergétiques. Le Plan Stratégique pour la Politique Agricole Commune pour les années 2023–2027 (PS WPR 2023–2027) prévoit des subventions adaptées à cet éco-business ! Le soutien pour les « Investissements contribuant à la protection de l’environnement et du climat » permet d’obtenir jusqu’à 65 % de remboursement des coûts pour les agriculteurs individuels (ou 80 % dans le cas des groupes d’agriculteurs), entre autres pour l’achat de machines spécialisées pour la récolte de biomasse, broyeurs de branches, ensileuses ainsi que planteuses, mais aussi pour la construction d’entrepôts de biomasse. La limite de financement atteint jusqu’à 200 000 PLN par exploitation agricole.

La culture des plantes énergétiques permet également d’obtenir le Soutien de Base au Revenu qui, selon les taux prévus pour 2026, devrait s’élever à environ 500–600 PLN/ha.

Résumé 

Les cultures énergétiques permettent de diversifier la structure des cultures et les revenus de l’exploitation agricole, ainsi que de valoriser de manière rentable les terres pauvres. La clé du succès est le choix du type de plante énergétique adapté aux conditions du sol (sol sec – miscanthus, sol humide – saule). La maximisation des profits sera assurée par la transformation de la biomasse avant la vente en pellets ou en briquettes, pour lesquels on obtient un prix par tonne plusieurs fois supérieur par rapport aux copeaux ou à la paille brute. Cet investissement est soutenu par des programmes de financement nationaux et européens offrant le remboursement des coûts d’achat de machines spécialisées ainsi que des paiements directs annuels par hectare de culture.