ParMagnolia Tovar, responsable de la division « Technologies et Impact » du think tank « Future Cleantech Architects » et ingénieur chimiste de formation
Publié le
La moitié de la population mondiale vit d’engrais synthétiques. L’ammoniac est au cœur de l’agriculture moderne. C’est l’ingrédient clé utilisé pour produire des engrais azotés qui maintiennent les rendements des cultures dans le monde entier.
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Développée au début du XXe siècle par les scientifiques allemands Fritz Haber et Carl Bosch, la synthèse industrielle de l’ammoniac a transformé les systèmes alimentaires et soutenu une croissance démographique sans précédent dans le monde. Cela a également contribué à faire de l’Europe un leader mondial en matière d’innovation scientifique et industrielle.
Mais aujourd’hui, le même processus qui donnait autrefois un avantage à l’Europe l’expose désormais à des risques économiques, géopolitiques et environnementaux croissants.
Le système alimentaire moderne reste dépendant des combustibles fossiles
La production d’ammoniac dépend fortement du gaz naturel, principalement comme matière première pour produire de l’hydrogène. En conséquence, le système alimentaire moderne reste dépendant des combustibles fossiles. Lorsque les prix du gaz augmentent, la production d’engrais devient nettement plus coûteuse, ce qui compromet la compétitivité de l’industrie européenne et augmente les coûts tout au long de la chaîne de valeur agricole.
Depuis L’invasion de la Russie En Ukraine, cette vulnérabilité est devenue impossible à ignorer. En 2022, les prix du gaz en Europe ont plus que décuplé, passant de niveaux historiquement bas à des sommets sans précédent. Les usines d’engrais du continent, y compris des leaders industriels comme BASF, ont été gravement touchées par ce choc. Au plus fort de la crise, jusqu’à 70 % de la capacité de production d’ammoniac européenne était hors service.
Le conflit au Moyen-Orient a une fois de plus mis en évidence les risques liés à la dépendance aux importations de gaz et aux exportations de combustibles fossiles pour soutenir notre système alimentaire – soit environ un tiers de la population mondiale. exportations d’engrais traverser le détroit d’Ormuz, une porte d’entrée critique très vulnérable aux perturbations.
L’agriculture européenne sous pression
L’érosion rapide de la base manufacturière européenne entraîne désormais des conséquences stratégiques. La dépendance à l’égard des importations d’engrais en provenance de pays comme l’Algérie, la Chine, l’Égypte, la Russie et les États-Unis augmente.
Cela crée un paradoxe : alors que les autorités européennes cherchent à réduire la dépendance aux combustibles fossiles importés pour des secteurs importants comme la construction ou le transport routier, le continent risque de devenir de plus en plus dépendant des nutriments importés (produits ailleurs en utilisant les mêmes combustibles fossiles).
L’Europe est déjà venue ici. Avant l’invention du procédé Haber-Bosch, l’agriculture européenne était fortement dépendante des importations de nitrate en provenance du Chili, ce qui créait des vulnérabilités en matière d’approvisionnement qui façonnaient la stratégie géopolitique. Aujourd’hui, le vulnérabilité fait son retour, cette fois-ci en raison de sa dépendance aux importations de combustibles fossiles. Le maintien du leadership industriel de l’Europe nécessite donc une nouvelle vague d’innovation.
Il y a aussi un impératif climatique. La production mondiale d’ammoniac émet environ 450 millions de tonnes de CO₂ chaque année, soit le double des émissions annuelles de l’Espagne. La réduction de ces émissions est importante non seulement pour les objectifs climatiques, mais aussi pour la résilience à long terme de la production alimentaire.
Des engrais produits avec de l’électricité propre
L’Europe a commencé à explorer la production d’ammoniac à faible teneur en carbone en utilisant de l’hydrogène produit à partir d’électricité renouvelable. Toutefois, cette voie nécessite de nouvelles infrastructures importantes pour la production, le transport et le stockage de l’hydrogène. Cela coûte cher et risque d’être trop lent.
Des technologies plus prometteuses pourraient changer complètement la donne. Les procédés émergents visent à produire des engrais à base d’azote en utilisant l’azote de l’air, de l’eau et de l’électricité. Cela peut éliminer la dépendance au gaz fossile et potentiellement éviter complètement l’hydrogène. Les détails techniques diffèrent, mais l’objectif est le même : utiliser de l’électricité propre pour produire des engrais de manière plus fiable, plus propre et finalement moins chère.
Si ces technologies réussissent à grande échelle, elles pourraient permettre la production d’engrais dans davantage d’endroits, en particulier dans les régions hors d’Europe où le potentiel d’énergie renouvelable est encore plus grand. Des usines plus petites et plus flexibles pourraient compléter les grandes installations existantes, rendant les chaînes d’approvisionnement plus résilientes et créant de nouvelles opportunités industrielles.
Une nouvelle technologie d’engrais pourrait protéger les emplois dans les régions industrielles
Cela compte également pour l’emploi. L’industrie chimique européenne fait vivre des centaines de milliers de travailleurs qualifiés, dont beaucoup travaillent dans des régions industrielles qui se sentent menacées par la transition énergétique. Une nouvelle génération de technologies d’engrais pourrait élever et moderniser cette base industrielle plutôt que de simplement voir cette industrie migrer vers l’étranger.
Dans un premier temps, les décideurs politiques devraient soutenir les usines pilotes et les projets de démonstration afin que les technologies émergentes puissent passer du laboratoire à l’échelle commerciale. Un déploiement précoce ne sera pas bon marché. Mais il est aujourd’hui plus clair que jamais que la dépendance au gaz – avec ses chocs de prix récurrents – n’est plus viable. À mesure que l’électricité renouvelable se développe et que de nouvelles méthodes de production évoluent, les coûts vont probablement baisser. L’Europe dispose déjà de solides capacités dans les domaines de l’électrochimie, de l’ingénierie et de la fabrication industrielle. Il est temps de les utiliser.
Avec des engrais, de l’énergie et souveraineté alimentaire Ils sont étroitement liés. En investissant dans l’innovation dans la production d’engrais, l’Europe peut réduire son exposition aux marchés volatils du gaz, renforcer sa base industrielle et construire un système alimentaire plus résilient. Cela peut également contribuer à stimuler la transition mondiale vers des processus industriels plus propres.
Le prochain moment Haber-Bosch de l’Europe est à notre portée.
Magnolia Tovar, responsable de la division « Technologies et impact » de « Future Cleantech Architects », est une ingénieure chimiste avec plus de 25 ans d’expérience dans la décarbonation industrielle et la transition énergétique dans plus de 20 pays.
