Le bioéthanol est présenté comme un moyen de lutter contre le changement climatique, de diversifier les sources d'énergie et de garantir l'approvisionnement énergétique. Toutefois, on craint que son déploiement à plus grande échelle n'entraîne des conséquences environnementales imprévues. L'analyse du cycle de vie (ACV) est une méthodologie largement utilisée pour évaluer les performances environnementales des biocarburants. Toutefois, ses résultats dépendent fortement des données d'inventaire et des hypothèses de modélisation. Les variables agronomiques telles que le rendement des cultures, les taux d'engrais azotés ou les émissions d'oxyde nitreux dans les champs sont des données très sensibles, tout comme la dynamique du carbone du sol en réponse aux changements d'utilisation des sols entraînés par le déploiement des cultures énergétiques. Les modèles simulant les processus agroécosystémiques et l'économie des exploitations agricoles sont des outils prometteurs pour prédire ces variables et améliorer la fiabilité de l'ACV. Ici, nous avons combiné le modèle agro-écosystémique CERES-EGC, le modèle économique agricole AROPAj et l'approche ACV pour étudier l'effet des facteurs locaux sur les impacts environnementaux du bioéthanol produit à partir de miscanthus et de switchgrass en France. Dans l'ensemble, le bioéthanol lignocellulosique a atteint des objectifs de réduction des GES de l'ordre de 74 à 94 % par rapport à l'essence, et a respecté le minimum de 50 % imposé par les réglementations européennes. L'éthanol à base de miscanthus a eu jusqu'à deux fois moins d'impact sur l'environnement que le panic érigé, grâce à des rendements en biomasse globalement supérieurs de 50 %. Les faibles taux d'apport d'engrais N (de l'ordre de 0 à 30 kg N ha-1 an-1) se sont révélés être la stratégie la plus efficace pour optimiser le rendement énergétique. Une importante variabilité interrégionale a été observée, notamment en ce qui concerne les taux de piégeage du carbone dans le sol, ce qui a eu un impact considérable sur les bilans de GES. Certaines régions étaient donc plus efficaces que d'autres, ce qui plaide en faveur d'une approche spécifique au site et d'une priorisation potentielle lors de la planification des bioraffineries, en tenant compte des potentiels locaux de production et de performance environnementale. Par rapport aux études précédentes, la nôtre a fourni des données à haute résolution en termes de rendement des cultures, d'émissions d'oxyde nitreux et de dynamique du carbone dans le sol, en tenant compte des effets de l'utilisation durable de l'espace à l'échelle locale et régionale.