Les bioressources françaises sont-elles suffisantes pour répondre aux besoins du secteur du bâtiment ?
Avant la RE2020, la demande en matériaux biosourcés a augmenté de 138% entre 2016 et 2021. Aujourd’hui, cette règlementation pour le secteur de la construction rend le recours aux matériaux biosourcés inévitable pour répondre aux exigences en matière de performance thermique, environnementale et de confort d’été.
Bien qu’elles soient renouvelables, les bioressources sont-elles suffisantes pour répondre à l’augmentation massive des besoins en matériaux biosourcés dans le secteur du bâtiment ?
Définitions
Si Larousse définit les matériaux biosourcés comme des matériaux fabriqués avec de la matière première issue de la biomasse, la biomasse quant à elle, est la masse de matière vivante subsistant en équilibre sur une surface donnée du globe terrestre. Elle peut être animale ou végétale, et terrestre ou aquatique. Ainsi, la biomasse est renouvelable par opposition aux ressources fossiles. Pour les matériaux de construction, les bioressources utilisées sont diverses : issues de la biomasse végétale (bois, chanvre, blé…) ou à plus faible échelle, de la biomasse animale (laine de mouton…).
Quelles sont les bioressources utilisées par le bâtiment ?
En France, les bioressources utilisées pour la production des matériaux biosourcés dédiés au bâtiment proviennent essentiellement de 3 grandes filières :
- La filière sylvicole (ex : bois, liège)
- La filière du recyclage (ex : papier, coton)
- La filière agricole (ex : chanvre, paille de blé)
Ces trois filières fournissent les bioressources qui sont ensuite utilisées et/ou transformées par différents secteurs : le bâtiment, l’alimentation, l’énergie etc.
Les gisements sont multiples et variés : le bois, le chanvre, le papier, la paille, l’herbe, le coton etc. Chaque bioressource dispose de ses atouts et de ses contraintes.
La durabilité des matériaux biosourcés étant d’au moins 50 ans, elle permet le renouvellement naturel et optimal de ces bioressources.
Quels sont les gisements actuels et leurs parts respectives utilisées par la filière du bâtiment ?
1 - La filière sylvicole
En France, 31% de la superficie de la France métropolitaine est occupée par les forêts, ce qui représente 17 millions d’hectares. Cette superficie a augmenté de 21% ces 40 dernières années.
En 2022, l’Agreste indique que ce sont 39,9 millions de m3 ronds sur écorce de bois qui ont été récoltés et commercialisés, dont plus 53% en provenance de forêts gérées durablement. Le bois d’œuvre a représenté 50% de la récolte totale (soit 20 millions de m3), le bois d’industrie 26% de la récolte (10,3 millions de m3), et 24% pour le bois énergie (9,6 millions de m3).
En 2022, les principaux usages de la ressource bois en France sont[1] :
-
Le bois d’œuvre (grumes) : utilisé principalement par le secteur de la construction (charpente, bardages), la menuiserie, les emballages, l’ébénisterie et la tonnellerie.
-
Le bois d’industrie : utilisé pour les aménagements extérieurs (poteaux, barrières, jeux), par la filière papiers et cartons, les emballages, la construction (murs, planchers, isolation) et la menuiserie (meubles).
-
Le bois énergie : transformé en combustible transformé pour le chauffage des ménages et la production de chaleur et d’électricité des collectivités et industries.
Le bois d’œuvre étant une filière à part entière, seul le bois d’industrie est utilisé par la filière des matériaux biosourcés représentés au sein de l’AICB.
Le bois d’industrie représente un gisement total de 10 millions de tonnes en France chaque année, dont 25% sont actuellement utilisés par le secteur du bâtiment[2].
2- La filière du recyclage des bioressources
La filière du recyclage des bioressources permet actuellement d’approvisionner deux filières de fabrication de matériaux isolants : la filière ouate de cellulose, et la filière coton et textiles. Chaque année, ce sont plus de 48 000 tonnes de ressources biosourcées issues du recyclage qui sont valorisées en isolants.
2.1 - Le recyclage des papiers
En 2022, la ouate de cellulose est l’isolant biosourcé le plus répandu dans les combles perdus, où il représente environ 20% de parts de marché[3]. Cet isolant thermique est fabriqué à partir du recyclage de fibres papetières.
En France ce sont plus de 7 millions de tonnes de papier et cartons qui ont été produites en 2022, dont 70% à partir de fibres recyclées (soit 5 millions de tonnes). Cette proportion de consommation de fibres issues du recyclage est stable depuis 2012[4].
Les papiers et cartons issus du recyclage sont utilisés à 84% dans la fabrication d’emballages et de conditionnements, 10% sont destinés à des usages graphiques et 6% pour la production de papier d’hygiène[5].
2.2 - Le recyclage du coton et des textiles
En 2022, plus de 260 000 tonnes de textile ont été collectées en France parmi lesquelles environ 188 000 ont pu être triées soit 72% du volume collecté annuel[6].
60% du volume de textile trié est réutilisé. Les volumes ne pouvant être réutilisés sont alors recyclés (environ 30% du volume trié) ou utilisés comme combustible solide de récupération (8%)[7].
En 2023, l’ADEME évalue le gisement de déchets textiles recyclés entre 80 000 tonnes et 110 000 tonnes par an.
Les filières les plus consommatrices des textiles recyclés sont actuellement la filière isolation du bâtiment (volume annuel entre 10 000 et 15 000 tonnes) et l’essuyage (chiffons) pour 20 000 tonnes.
Cependant, la part de textiles triés pouvant être valorisés en isolant ou autre matériau est de 27% (représentant la part 100% coton)[8], soit entre 20 et 30 000 tonnes par an.
En 2023, la fabrication d’isolant biosourcé à base de textile recyclé représente 10 000 à 15 000 tonnes par an, soit près de 50% du gisement disponible actuellement. Si elle utilise une part importante du gisement, c’est sans doute la valorisation la plus vertueuse environnementalement pour ce type de ressource.
3- La filière agricole
La filière agricole représente une part non négligeable des bioressources utilisées pour la fabrication de matériaux biosourcés grâce à la diversité des cultures disponibles. En France, la superficie agricole utilisée (SAU) représentait 45% de la superficie du pays en 2019, avec 26,8 millions d’hectares dont 59% utilisés pour la production végétale[9]. Parmi les bioressources issues de la filière agricole, les plus utilisées pour la fabrication de matériaux biosourcés sont le chanvre, le coton, l’herbe, le blé et le lin.
L'exemple du chanvre
Le chanvre cultivé en France est utilisé par différentes industries : l’industrie textile (les fibres de chanvre sont très proches des fibres du lin), le secteur de la construction (fibres de chanvre), l’industrie alimentaire et aliment pour animaux (graines de chanvre), la production de papier (fibres de chanvre) ou encore en remplacement du plastique, en cosmétique et pour la production d’énergie.
Pour le secteur du bâtiment, on le trouve aujourd’hui sous différentes formes : en béton de chanvre/chaux, en laine de chanvre et en panneaux isolants en fibres de chanvre.
En 2022, c’est seulement 0,07% de la SAU qui est utilisé pour la culture du chanvre, soit 21 700 hectares[10]. Le chanvre peut être cultivé en alternance avec d’autres cultures grâce à son cycle court de 100 jours : il brise le cycle des maladies, empêche les mauvaises herbes de pousser, prévient l’érosion des sols, favorise la biodiversité et ne nécessite pas ou peu de pesticides. Il faut compter entre 3 et 6 ans en moyenne entre deux cultures de chanvre sur une même parcelle.
Un hectare cultivé permet de collecter environ 7 tonnes de paille de chanvre. De cette paille, on sépare la chènevotte et la fibre qui sont transformées distinctement : la chènevotte (l’intérieur de la paille) est principalement utilisée comme granulat pour le bâtiment (28%), en litière animale (48%) et pour le paillage horticole (22%). La fibre (l’extérieur de la paille) est elle plutôt utilisée dans la production de papiers spéciaux (50%), en isolation dans le bâtiment (29%), en plasturgie (10%) et textiles (10%)[11].
Sur les 151 900 tonnes de paille de chanvre récoltées en 2022, ce sont 18 700 tonnes de chènevotte qui ont été utilisées comme granulat pour le bâtiment, et 10 600 tonnes de fibres qui ont été transformées en isolant biosourcé, soit 19% de la récolte utilisée par le secteur du bâtiment[12].
Contrairement aux idées reçues, les cultures de blé ou de chanvre utilisées pour le bâtiment ne concurrencent pas les récoltes pour le secteur alimentaire : les tiges sont utilisées pour différentes applications, mais les graines restent utilisées par le secteur de l’alimentation.
Quelles sont les perspectives d'évolution de ces gisements ?
1 - La ressource bois
2 - La ressource papiers-cartons recyclés
La production de papiers et cartons en France est en augmentation de +3% depuis 2020 (où 6,8 millions de tonnes ont été produites)[14]. COPACEL estime que la capacité de production de la filière papiers-cartons est d’environ 8,5 millions de tonnes[15], soit 20% de plus que la production actuelle. Si la part de papier-carton recyclé restait identique, à savoir 70% de la production, le potentiel de papier-carton disponible serait de 6 millions de tonnes immédiatement.
3 - La ressource coton et textile recyclés
4 - La ressource chanvre
En Europe, la superficie dédiée à la culture du chanvre a augmenté de 60% entre 2015 et 2022. Au cours de cette période, la production s’est accrue dans les mêmes proportions, atteignant près de 152 000 tonnes en 2022. La France est le plus grand producteur, représentant plus de 70% de la production de l’UE[16].
En 1830, apogée de la culture du chanvre en France, 176 000 Ha de chanvre étaient cultivés. Cette superficie représente seulement 1,1% de la Superficie Agricole Utilisée (SAU) d’aujourd’hui et permettrait la récolte de 1,2 millions de tonnes de paille de chanvre (soit 8 fois plus que la production actuelle).
| Bioressources | Gisement actuel | Gisement potentiel (2024-2050) | % évolution du gisement disponible d’ici 2024-2050 |
|---|---|---|---|
| Bois | 39,9 millions de m3 ronds sur écorce | 49 millions de m3 ronds sur écorce | +23% |
| Papier-carton recyclé | 5 millions de tonnes | 6 millions de tonnes | +20% |
| Coton-textile recyclé | 95 000 tonnes[17] | 300 000 tonnes[18] | +216% |
| Chanvre | 152 000 tonnes de paille récoltées | 1,2 million de tonnes de paille récoltées | +690% |
Quelle est la capacité de production de matériaux biosourcés des industriels en France ?
Une capacité de production bien supérieure à la demande actuelle
Dans la fabrication de matériaux biosourcés, la différence entre la production annuelle et la capacité réelle de production (si la demande augmentait) est notable.
L’ECIMA estime que la capacité potentielle maximum des usines de ouate de cellulose en France pourrait être de 100 000 tonnes produites par an contre 60 000 tonnes actuellement, soit 67% de plus que la production actuelle.
Selon l’ADEME, l’utilisation au maximum des capacités actuelles des acteurs français permettrait d’augmenter les volumes de textiles recyclés consommés pour l’isolation du bâtiment à hauteur de 20 à 50 000 tonnes/an, contre 10 à 15 000 tonnes actuellement, soit plus du double de la consommation actuelle.
Des investissements pour doubler les capacités de production d’ici 2025
Dans ce contexte d’évolution de la demande croissante, les industriels de la filière de matériaux biosourcés ont investi en masse ces dernières années pour augmenter leurs capacités de production. Ainsi, depuis 2020, ce sont près de 150 millions d’euros qui ont été investis en France par les différents acteurs de la filière.
Isonat, filiale biosourcée de Saint-Gobain, a par exemple inauguré une nouvelle ligne de production en fin d’année 2023, lui permettant de doubler sa capacité de production d’isolant en fibres de bois. Ce sont ainsi 42 000 tonnes d’isolants qui peuvent maintenant être fabriqués chaque année dans cette usine située à Mably (42) pour un montant d’investissement de 10 millions d’euros, dont une partie a été subventionnée par l’ADEME.
Le groupe Soprema, spécialiste de l’étanchéité et fabricant d’isolants biosourcés à base de fibre de bois, ouate de cellulose et coton recyclé a également annoncé la construction d’une nouvelle usine dédiée à la fabrication de la ouate de cellulose à Beaune (21). En 2021, le groupe avait déjà renforcé ses capacités de production en créant deux nouvelles lignes de production d’isolants biosourcés pour sa filiale de fibre de bois Pavatex. Ces deux lignes permettent de fabriquer 90 000 tonnes de panneaux isolants en fibre de bois (rigides et flexibles) et représentent un investissement de 110 millions d’euros.
Une nouvelle usine pour Cavac Biomatériaux doit être livrée courant 2024, qui permettra au groupe de tripler sa capacité de production actuelle. Cavac Biomatériaux fabrique les panneaux isolants Biofib en chanvre ou en mélange de chanvre, lin et coton depuis 2009 en Vendée (85). Cet investissement de 27 millions d’euros portera la production d’isolant biosourcé du groupe de 150 000 m3 à 450 000 m3 par an.
« Nous disposons de 200 000 hectares de culture potentiels et allons tripler la superficie de nos parcelles de chanvre dans les 12 mois. Nous avons donc toutes les ressources nécessaires pour répondre à la demande grandissante du marché, avec de belles perspectives de croissance. »
Olivier Joreau, Président de Cavac Biomatériaux et de l’AICB (Association des Industriels de la Construction Biosourcée)
Groupe Scolaire Berthelot ©Renaud Araud photographe – Tekhnê / Lieux Fauves architectes
Des bioressources puits de carbone
Larousse définit un puits de carbone comme un écosystème caractérisé par sa richesse végétale et dont l’activité naturelle d’absorption de gaz carbonique favoriserait la lutte contre l’effet de serre. Les océans sont les plus importants puits de carbone dans le monde, séquestrant plus de 2,2 milliards de tonne de carbone par an[19].
En 2023, la forêt française séquestrait environ 7% des émissions nationales de gaz à effet de serre, soit environ 31,2 millions de tonnes de CO2[20].
Ainsi, 1m3 de produit bois est environ égal à 1 tonne de CO2 stockée[21]. Ramenée au secteur de la construction, 1m3 de bois utilisé en alternative à d’autres matériaux permet d’éviter environ 1,6 tonne d’émission de CO2[22].
Le papier recyclé en ouate de cellulose conserve lui aussi sa capacité de stockage du carbone biogénique puisqu’il est produit à partir de bois. Le papier recyclé en ouate de cellulose continue ainsi de stocker le carbone pendant environ 80 ans, à hauteur de 1,37 tonne de CO2 stockée par tonne de ouate de cellulose produite.
Le coton est lui aussi un puits de carbone : 1 tonne de fibre de coton stocke 1,12 tonne de CO2 pendant toute la durée de vie de l’isolant.
Enfin, un hectare de chanvre stocke quant à lui de 9 à 15 tonnes de CO2[23].
Conclusion
En 2023, ce sont seulement 2% des principaux gisements disponibles (bois d’industrie, papier, coton et chanvre) qui sont aujourd’hui utilisés par les industriels de la construction biosourcée (hors bois d’œuvre).
La diversité des bioressources et leur caractère renouvelable permettent au secteur du bâtiment de proposer une offre variée de matériaux biosourcés. Le renouvellement des gisements est maîtrisé par les filières pour pouvoir répondre à la demande croissante du secteur, sans compromettre l’approvisionnement d’autres secteurs.
Au-delà de ces aspects, ces bioressources sont également des puits de carbone qui permettent de réduire les émissions du CO2, autre enjeu de la décarbonation du bâtiment.
Les industriels de l’AICB ont déjà réalisé les investissements nécessaires à l’adaptation de leurs outils de production pour pouvoir répondre à l’évolution de la demande. Les usines sont prêtes pour relever le défi de la décarbonation du bâtiment.
Enfin, les politiques publiques en matière de construction bas-carbone semblent soutenir la filière : au 1er janvier 2030, l’usage des matériaux biosourcés ou bas-carbone représentera au moins 25% des rénovations lourdes et des constructions relevant de la commande publique selon l’Article L228-4 du Code de l’environnement.
[1] « Réorienter les usages du bois pour améliorer le puits de carbone » (Étude I4CE soutenue par l’ADEME)
[2] « Réorienter les usages du bois pour améliorer le puits de carbone » (Étude I4CE soutenue par l’ADEME)
[3] Chiffres de l’Association des fabricants de ouate de cellulose en France (ECIMA)
[4] « Rapport statistique 2022 » (COPACEL)
[5] « Rapport statistique 2022 » (COPACEL)
[6] « Rapport d’activité 2022 » (REFASHION)
[7] « Rapport d’activité 2022 » (REFASHION)
[8] « Rapport d’activité 2022 » (REFASHION)
[9] La France et ses territoires – Identité agricole des régions édition 2021 (INSEE)
[10] Les chiffres clés du chanvre en France (INTERCHANVRE)
[11] Les chiffres clés du chanvre en France (INTERCHANVRE)
[12] 21700 Hectares cultivés en 2022 avec un rendement de 7 tonnes de paille / hectares = 151 900 tonnes de pailles récoltées en 2022. La chènevotte représente 44% de ce tonnage (soit 66 836 tonnes) dont 28% sont utilisées comme granulat pour le béton de chanvre (soit 18 700 tonnes). La fibre de chanvre représente 24% du tonnage de la paille récoltées, soit 36 456 tonnes dont 29% sont utilisées pour fabriquer des isolants thermiques (soit 10 600 tonnes). Ce sont ainsi 18 700 tonnes de chènevottes + 10 600 tonnes de fibres qui ont été utilisées par le secteur du bâtiment en 2022.
[13] Enquête exploitations forestières et scieries (EXFSRI) Récolte de bois en millier de m3 (AGRESTE)
[14] Rapport statistique 2020 (COPACEL)
[15] Rapport statistique 2020 (COPACEL)
[16] « Le chanvre » (Direction Générale de l’agriculture et du développement rural de la Commission Européenne)
[17] Moyenne des fourchettes basses et hautes du gisement de déchets textiles recyclés par l’ADEME en 2023 (80-110kt)
[18] Moyenne des fourchettes basses et hautes du gisement de déchets textiles recyclés par l’ADEME d’ici 2029 (227-378kt)
[19] « Puits de carbone : où sont-ils et comment fonctionnent-ils ? » (Futura Sciences)
[20] « Le bois, un allié de choix pour une société décarbonée » (ONF)
[21] « Le bois, un allié de choix pour une société décarbonée » (ONF)
[22] Infographie « La forêt et le bois, des alliés pour le climat » (ONF)
[23] « Le chanvre » (Direction Générale de l’Agriculture et du développement rural de la Commission Européenne)