À la recherche de nouvelles sources de CO2 moins émettrices

​Le gaz carbonique (CO2) étant un facteur limitant de la photosynthèse, en injecter dans une serre permet d'augmenter les rendements (15 % en culture de tomate).

Actuellement, le CO2 apporté dans les serres provient de deux sources principales : la récupération à partir des fumées de combustion ou l'injection à partir de gaz liquéfié sous pression.

L'injection de CO2 se pratique en majorité dans les serres chauffées en culture de tomate et concombre avec 89 % des surfaces de serres concernées (étude CTIFL 2017). 43 % des surfaces de serres de tomate et concombre utilisaient la récupération sur fumée et le CO2 liquide, 31% uniquement la récupération sur fumée et 15 % uniquement le CO2 liquide.

La récupération du CO2 issu de la combustion du gaz naturel a permis aux serristes de bénéficier de CO2 à très faible coût.

Cependant, le passage aux énergies alternatives pousse la filière à réfléchir à d'autres sources de CO2 moins émettrices : à partir du biogaz, de biomasse ou capté sur l'air.

Cette étude a permis d'analyser les sources de CO2 moins émettrices :

- à partir du biogaz : le biogaz est généré par la fermentation anaérobie de matières organiques animales ou végétales.  ​Le biogaz produit se compose de méthane CH4 en majorité (50 à 70 %) mais également de dioxyde de carbone CO2 (25 à 40 %) avec des quantités variables d'eau, d'hydrogène sulfuré et d'oxygène. Il est alors possible de traiter le CO2 pour le purifier et permettre son injection en serre. Le plus économique est que l'abri soit situé à proximité du méthaniseur pour éviter de devoir le liquéfier pour le transporter. Quelques projets de serre existent actuellement ou sont en phase de réflexion.

- à partir de la biomasse : on a longtemps considéré qu'il était inenvisageable économiquement, techniquement et sanitairement de récupérer le CO2 issu de la combustion du bois. Depuis 2018, la première chaudière biomasse avec captage du CO2 est en fonctionnement au Pays-Bas. Elle est implantée sur un parc de serre de 28 ha et permet de fournir 70 % des besoins énergétiques et l'ensemble des besoins en injection de CO2.

- une dernière alternative consiste à capter directement le CO2 de l'air. La technologie à adsorption à basse température est testée sur deux serres actuellement, une en Suisse depuis 2017 et une en Norvège depuis 2018.

En parallèle, le CTIFL travaille sur une meilleure efficience de l'utilisation du CO2 en serre, afin d'injecter lorsque les conditions de température et de rayonnement sont favorables. Les premiers résultats ont montré, en 2020, qu'une baisse de 10 % de l’injection sur l’ensemble de la culture n'a pas d'effet sur le rendement. Des travaux de modélisation en temps réel de l’activité photosynthétique des plantes vont permettre d’affiner les besoins en CO2 de la culture.