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Développement d'une industrie des biocarburants domestique qui augmente la production de biocarburants liquides issus de ressources renouvelables est un objectif politique prioritaire des États-Unis et un certain nombre d'Etats. Les biocarburants devraient permettre de réduire la dépendance au pétrole importé à la vulnérabilité économique et politique associé, de réduire les gaz à effet de serre et autres polluants, et relancer l'économie en augmentant la demande et des prix des produits agricoles. Bien que l'attention se concentre sur l'éthanol, l'intérêt pour le biodiesel est également en augmentation. Le biodiesel est principalement produite à partir de soja. Cependant, d'autres cultures oléagineuses offrent un potentiel, en particulier dans les régions arides de l'Ouest des États-Unis.

Le but de cet article est de comparer les propriétés physiques du biodiesel avec du pétrodiesel existants, l'examen des facteurs clés de la demande et d'autres politiques qui stimulent un intérêt accru pour le biodiesel, et de résumer les aspects économiques actuelles de la production et de la commercialisation. Bien que les deux perspectives de la politique fédérale et de l'Etat restent favorables, et beaucoup d'optimisme existent entre les groupes agricoles, les coûts actuels de production de biodiesel dépassent pétrodiesel par 0.20-0.50/gal $.

Qu'est-ce que le biodiesel?

The Independent Biodiesel faisabilité Group (IBFG) et www.biodiesel.org décrivent les propriétés physiques et les processus de production de biodiesel. Date de fabrication remonte à la fin des années 1970. Le biodiesel présent dans les moteurs diesel avec peu ou pas de modification moteur. Il a une meilleure lubrification (ce qui réduit l'usure du moteur), point d'éclair supérieur (pour une manipulation plus sûre), et BTU contenu / performance des cotes similaires par rapport à pétrodiesel. Il n'a pas de soufre et d'hydrocarbures imbrûlés sensiblement réduit, le monoxyde de carbone et de particules. Il est pratiquement exempte de composés aromatiques nocifs comme le benzène toluène et le xylène, qui peut être aussi élevée que 40% en pétrodiesel. Procédé de production de biodiesel est connu comme transestérification. Il se produit à basse température (<150 ° F), est une conversion élevée, et n'utilise pas de matériaux exotiques, beaucoup plus simple et efficace par rapport à la production d'autres biocarburants tels que l'éthanol. En comparaison avec l'éthanol, 1,34 BTU d'énergie sont produits par 1 BTU de combustible fossile utilisé dans le processus de production d'éthanol, alors que 3,2 BTU sont produites pour le biodiesel.

En 1993, Interchem d'Overland Park, Kansas, était le seul producteur de biodiesel commercial américain. À l'heure actuelle, 15 entreprises produisent du biodiesel dans le commerce aux États-Unis: trois en Californie, deux dans l'Illinois, et un chacun en Arizona, en Floride, Hawaii, Iowa, Kansas, Kentucky, Missouri, Nevada, Caroline du Nord, et de l'Ohio.

Une récente usine de 12 millions $ est situé dans Ralston, Iowa, et il est prévu de produire 6.000.000 gallons par an à un coût de production de 1,50 $ le gallon, soit environ 0,20-0,25 $ par gallon plus de pétrodiesel (Figure 2). La taille des plantes plus petites, même adaptés à une exploitation individuelle, sont disponibles (diesel Pacifique, 2002). En outre, quatre installations de production de biodiesel supplémentaires sont prévus par Archer Daniels Midland, Midland, Grain Processors associés, Southern States Power, et United Energy. IBFG estime ventes de biodiesel américain actuel de 10 millions de gallons en 2001 et 18 millions de gallons en 2002. Plusieurs opportunités de marché existent pour le biodiesel. Le National Biodiesel Board identifie trois segments de marché à venir: (a) les parcs réglementés par la loi ou la Loi sur la politique énergétique; (b) La prime diesel, et (c) des bateaux de plaisance et les zones écologiquement sensibles. Beaucoup de regarder vers l'Europe comme un modèle pour l'utilisation du biodiesel dans l'avenir.

Européens mènent Adoption de biodiesel

L'Union européenne (UE) a choisi le biodiesel comme carburant liquide renouvelable principale. La consommation de carburant d'éthanol dans l'UE est beaucoup moins important. Faible production de maïs et une proportion élevée de moteurs diesel par rapport aux États-Unis font biodiesel une alternative plus attractive dans l'UE. La consommation moyenne d'essence et de diesel dans l'Organisation de coopération et de développement économiques (OCDE) était de 900 millions de tonnes de 1996 à 1999 (Agriculture et Agro-alimentaire Canada, 2002). Les États-Unis ont représenté la plus grande part (51%), suivie par l'Union européenne (26%). Toutefois, des différences considérables existent entre les pays dans leur utilisation de l'essence et du diesel. Aux États-Unis et au Canada, l'essence représentait 77% et 72% de la demande totale de carburant en 2002, respectivement. Dans l'Union européenne et le Japon, l'essence ne représente que 48% et 57%, respectivement. Si la politique énergétique américaine et approches d'utilisation du diesel résultant celle des Européens, la dépendance biodiesel pourrait augmenter.

Le colza est l'huile primaire utilisée pour produire du biodiesel européen. l'utilisation du biodiesel est particulièrement forte en Allemagne, où B100 (100 pour cent de biodiesel) est taxé. La production de biodiesel a augmenté rapidement dans l'UE depuis 1992. On estime à 1 million de tonnes (300 millions galons) ont été produites en 2001, nécessitant l'utilisation de 1,5 millions d'hectares (3,7 millions d'acres) de terres pour la production de graines oléagineuses. Les propositions de la Commission européenne ont appelé à biocarburants représentent 2% de la consommation de carburant en 2005 et 5,75% en 2010. Le biodiesel devrait comprendre plus de la hausse, compte tenu de son infrastructure de distribution traitement mature et. Les partisans de biodiesel aux États-Unis tentent d'adopter ces propositions au niveau national.

Pourquoi l'intérêt récent pour le biodiesel?

La production de biodiesel aux États-Unis est prête pour une croissance en raison de la demande croissante d'énergie liquide; adoption récente d'une loi fédérale favorable, l'adoption de programmes de subventions régionales, la persistance des excédents de produits agricoles et les communautés rurales à la recherche des possibilités de diversification.

Le Groupe national de l'énergie des politiques de développement, présidé par le vice-président Dick Cheney, a récemment examiné l'approvisionnement énergétique du pays et des besoins de consommation. En 2020, la production américaine de pétrole diminuera de 5,8 à 5,1 millions de barils par jour la politique actuelle. Cependant, la consommation de pétrole augmentera à 25,8 millions de bpj en 2020, principalement en raison de la croissance de la consommation de carburants de transport. Le rapport note que «la dépendance croissante envers les importations de pétrole est un défi sérieux à long terme .... En 2020, le pétrole pendant près de deux sur trois gallons d'essence et d'huile de chauffage domestique pourrait provenir de pays étrangers. "Contrairement à la Midwest et le Sud, la consommation d'énergie dans les pays occidentaux est" dominé par le secteur des transports. "La région est particulièrement vulnérable la disponibilité réduite des combustibles liquides. Augmentation de la production de biodiesel pourrait partiellement remédier à ce déficit croissant.

Politique énergétique favorable

La loi de 1992 (EPAct) de la politique énergétique a été modifié en 1998 pour inclure les mélanges de biodiesel en tant que technologie de carburant pour aider à réduire la dépendance du pays des importations de pétrole et de la pollution de l'air par les émissions des moteurs. Sénat Energy Bill, S. 517 (2002) contient plusieurs dispositions en faveur de biodiesel. Le biodiesel Incentive taxe d'accise prévoit mélangeurs de biodiesel avec une réduction d'un cent dans le diesel taxe d'accise pour chaque un pour cent de biodiesel fabriqué à partir d'huile végétale vierge (jusqu'à teneur de 20%). Le crédit d'impôt d'un Blender propose également un demi-cent un pour cent (jusqu'à 20%) Crédit d'impôt pour le biodiesel fabriqué à partir d'huiles recyclées et de graisses animales. La norme sur les carburants renouvelables précise biodiesel comme carburant admissible et supprime la limite de 50% sur le biodiesel qui a été inclus dans EPAct. Enfin, la loi exige que le gouvernement fédéral d'utiliser le biodiesel lorsque le coût compétitif. Énergie projet de loi HR 4 a été approuvé en 2001, mais avec des dispositions différentes de biodiesel. Les différences entre les RH et 4 S. 517 doivent être résolus au comité de la conférence.

Adoption des programmes de soutien régionaux

La législature du Minnesota a adopté une loi à la session 2002, qui exige l'inclusion de 2% de biodiesel à base de soja dans la majorité des ventes de diesel du Minnesota si (a) une usine de production de biodiesel 8 millions de gallons de capacité annuelle est installé et (b) les décrète le gouvernement fédéral législation qui offre un incitatif à deux cent pour le carburant diesel contenant 2% de biodiesel. Voisins du Dakota du Nord a adopté un projet de loi (House Bill 1390) diriger le Conseil législatif pour étudier la possibilité d'utiliser du biodiesel dans l'état. Le gouverneur du Dakota du Nord propose également une subvention pour la production de biocarburants sur la base des prix en vigueur conjointes des biocarburants et des matières premières. Bien que la proposition est orientée vers la production d'éthanol, le sentiment est que cela pourrait être élargi pour le biodiesel.

Produits agricoles en surplus

Agriculture et Agroalimentaire Canada indique que si 30 grandes économies du monde remplacent seulement 8% des combustibles fossiles par des biocarburants, les prix des produits de base devraient augmenter assez pour résoudre la crise du revenu agricole. La Great Plains supérieur est particulièrement besoin de diversification des cultures et de nouveaux marchés pour les produits excédentaires. Dans le Dakota du Nord, les cultures oléagineuses représentent moins de 22% de la superficie totale des cultures. Hectares restants sont plantés principalement à petits grains. La sécheresse persistante et des problèmes de maladies (principalement la gale et cécidomyie orangée du blé) ont entraîné des pertes de récolte importantes dans la région. On estime que les effets combinés directs des réductions de prix et des baisses de rendement de la fusariose du blé et de l'orge pour être 870 millions de dollars. Superficie élargie des oléagineux offrirait de nombreux avantages rotation des cultures qui pourraient atténuer les petits problèmes de maladies des céréales. La plupart de la production agricole est transporté hors de la région pour le traitement ou d'exportation. Les producteurs de la région se sentent opportunité considérable existe pour ajouter de la valeur à ces produits par la transformation et le développement du marché.

Diversification de l'économie rurale

Les études de faisabilité pour le biodiesel à base de soja dans le Kansas, le Minnesota et le Dakota du Nord quantifier la contribution économique des unités de production aux communautés rurales (tableau 1). Les partisans de biodiesel soulignent l'activité de la valeur ajoutée économique et l'augmentation de l'emploi créé par des usines de biodiesel. usines de biodiesel qui utilisent des oléagineux mineurs comme source de matières premières pourraient déboucher sur des améliorations comparables dans l'activité économique. Et la faisabilité économique est?

Informations sur la faisabilité économique du biodiesel est limitée et peu fiable. Plusieurs études de faisabilité ont évalué le marché des coûts potentiels et économiques de la production de biodiesel, le tout avec de l'huile de soja comme matière première primaire (Nelson, Marc-IV, et Leatherman, 2001; Minnesota Department of Agriculture, 2002; diesel Pacifique, 2002; VanWechel, Gustafson , et LEISTRITZ, 2002; IBFG, 2002). Le principal poste de coût de production de biodiesel est l'huile primaire utilisée pour la transformation (80-85%), suivi par l'énergie et l'eau. Coûts d'investissement moyen d'environ 1 $ par gallon de capacité de l'usine. Ils augmentent en proportion avec la capacité de production en raison de la facilité de production limite les économies d'échelle. Les coûts de production sont en baisse mais toujours supérieurs aux prix du marché en vigueur pétrodiésel par 0,20-0,50 $ le gallon.

Aucune de ces études adresse biodiesel de façon globale. Certains éléments de coût, y compris la terre, l'administration, le transport ou le développement du marché n'ont pas été pris en compte. information sur le rendement des plantes supportant ces analyses antérieures est propriétaire et difficiles d'accès. Le recours à des données techniques et généralités résultats des estimations de coûts qui ne reflètent pas l'expérience d'exploitation réelle. Les investisseurs qui envisagent la construction d'installations de production de biodiesel devront disposer d'informations plus complètes. L'absence continue de ces données permettra de limiter l'expansion de l'industrie.

l'accès aux marchés sera difficile

Le marché de gros du diesel est fortement concentrée dans la plupart des régions. Dans le Dakota du Nord, quatre diesel gros service de fournisseurs de la région-Williams, Cenex, Kaneb, et Tesoro. Aucun d'entre eux fournissent actuellement du biodiesel en raison des coûts de manutention supplémentaires. Le biodiesel doit être isolé et traité séparément en raison de ses propriétés physiques uniques. Au lieu de cela, 15 entreprises de détail d'alimentation hors d'état produite biodiesel dérivé de soja, principalement aux producteurs agricoles. La livraison se fait habituellement par camion semi-remorque dans les réservoirs de stockage de biodiesel séparés. Les détaillants locaux puis mélanger le biodiesel pour la revente. Demande en gros et au détail pour le biodiesel dérivé de plantes oléagineuses mineurs est inconnu. Les marchés potentiels du biodiesel peuvent facilement être saturés. La consommation annuelle de diesel sélectionné Plains États du Nord est présentée au tableau 2. Un seul 12.000.000 gallons par unité de production de biodiesel de l'année pourrait facilement répondre à la demande pour l'ensemble de la région à trois états moins de 2% mélange la législation de Minnesota.

Conclusion

Pourquoi tant d'optimisme sur le biodiesel, l'économie de production ne sont pas favorables et la saturation du marché est-elle possible? Il ya plusieurs raisons. Tout d'abord, la technologie de production évolue rapidement. La production d'éthanol a augmenté rapidement à travers le raffinement du processus enzymatique. Les partisans de biodiesel attendent des progrès semblables que leur équipement de production devient plus sophistiquée et raffinée. Deuxièmement, bien que le potentiel du marché peut être limité dans les plaines du Nord, d'autres plus densément peuplé et industrialisé régions offrent un potentiel de marché considérable. Certains consommateurs pourraient payer une prime pour un biocarburant qui est renouvelable, propre, moins nocif pour les moteurs, et plus souhaitable du point de vue du changement climatique. Enfin, les futures attentes, surtout ces politiques imposant des mélanges de mélanges plus élevés de biodiesel dans les carburants liquides peuvent-éclipser la rentabilité marginale. Cole R. Gustafson, Choices Magazine <! -
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Pour plus d'informations

Un projet de loi visant à autoriser le financement, le ministère de l'énergie pour améliorer ses zones de mission à travers le transfert de technologie et des partenariats pour les exercices 2002 à 2006, et à d'autres fins, S.517, 107e Congrès (2002). Un projet de loi pour améliorer la conservation de l'énergie, la recherche et le développement et d'assurer la sécurité et la diversité dans l'approvisionnement en énergie pour le peuple américain, et à d'autres fins, HR 4, 107e Congrès (2002).

ADM lance une étude de faisabilité biodiesel. (2002, 8 Avril). Aliments pour animaux, p.23.

AGP à l'étude de faisabilité d'une usine de Soydiesel. (2002, 15 Avril). Aliments pour animaux, p.23.

Direction générale des politiques stratégiques Agriculture et Agroalimentaire Canada. (2002). Une analyse économique d'un programme de production de biocarburants entrepris par les pays de l'OCDE. Ottawa, Canada: Agriculture et Agroalimentaire Canada.

HB 1390, 57e législature du Dakota du Nord, 1re session (1999).

Groupe indépendant de faisabilité de biodiesel. (2002). Qu'est-ce que le biodiesel? [Document non publié]. Kearney, MO.

Minnesota Department of Agriculture. (Février 2002). L'impact économique de soja diesel dans le Minnesota. Disponible sur le World Wide Web: http://www.mda.state.mn.us/AMS/biodiesel/ecoimpsoydiesel.pdf.

Groupe de développement de la politique énergétique nationale. (2002). Énergie fiable, abordable et respectueux de l'environnement pour l'avenir de l'Amérique. Disponible sur le World Wide Web: http://www.netl.doe.gov/publications/press/2001/nep/nep.html.

Nelson, R., Marc-IV Consulting, et Leatherman, J. (2001). Kansas à base de soja biodiesel analyse de l'implant [non publié papier]. Manhattan, KS: Ressources Enersol.

Pacific Diesel. (2002). Budget pour 800.000 GPY usine de biodiesel [tableur obtenu grâce à une communication personnelle].

VanWechel, T., Gustafson, CR, et LEISTRITZ, FL (2002). La faisabilité économique de la production de biodiesel dans le Dakota du Nord (Rapport AE 505). Fargo, ND: North Dakota State University Agroalimentaire et économie appliquée.

Ouest Soy centrale. (2002). Open House Fiche d'information [pamphlet non publié]. Ralston, IA: Auteur