Le biométhane est un gaz produit à partir de matières organiques comme le bois, les végétaux, les déchets alimentaires et les déchets agricoles.

Une fois traité par épuration, le biométhane présente les mêmes caractéristiques et peut être utilisé de la même manière que le gaz naturel.

Engagée dans un processus de transition énergétique, la France a pour objectif de réduire de 40% les émissions de gaz à effet de serre d'ici à 2030, et d'intégrer 10% de biométhane dans la consommation de gaz. Le biométhane, déjà utilisé dans d'autres pays d'Europe, notamment en Allemagne, est une source d'énergie verte qui s'inscrit dans cette optique.

Principe de production

Le biométhane est un gaz issu du processus de méthanisation d'un substrat organique.

C'est un procédé biologique et naturel au cours duquel des bactéries privées d'oxygène dégradent partiellement de la matière organique, ce qui conduit à la formation de biogaz et d'un digestat pouvant être épandu sur les cultures comme un engrais.

Le biométhane est produit par épuration du biogaz. Il peut être réinjecté dans le réseau de gaz naturel.

Schéma de production du biométhane

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usages

Les usages du biométhane sont identiques à ceux du gaz naturel :

- usages domestiques : chauffage, cuisson, eau chaude ;

- usages industriels : production de chaleur ou de vapeur ;

- production d'électricité ;

- utilisation comme carburant pour les véhicules roulant au gaz naturel.

avantages de la méthanisation des déchets

La méthanisation a deux intérêts : la valorisation des déchets d'une part, et la production d'une énergie verte d'autre part.

Convertir le biogaz en biométhane permet de ne pas gaspiller ce gaz en le laissant se répandre dans l'atmosphère, mais au contraire de le valoriser en l'utilisant dans le réseau de gaz naturel.

Le biométhane s'avère plus économique que d'autres énergies, grâce à l'utilisation de déchets organiques - une matière première suffisamment abondante.

Le digestat, résidu du processus de méthanisation permettant d'obtenir le biométhane, est un engrais naturel et efficace pour l'agriculture - une alternative durable aux engrais et fertilisants chimiques.

 

Produire du biométhane en exploitation agricole

La méthanisation est une manière pour les exploitations agricoles, et notamment celles d'élevage, de recycler leurs déchets organiques tout en produisant de l'énergie.

L'intérêt est également l'utilisation du digestat, produit lors du processus de méthanisation, en tant qu'engrais agricole. Ces installations en milieu rural se nomment méthaniseurs agricoles.

Pour les éleveurs en particulier, la production de biométhane est un moyen de générer des revenus et de valoriser le lisier des bovins et des porcins. Grâce à la méthanisation, le lisier est en quelque sorte recyclé, et s'avère moins odorant que s'il était laissé à l'air libre.

Contrairement à l'Allemagne, les projets de méthaniseurs en France mettent plus de temps à se développer, en raison des procédures administratives, et des réticences des populations locales et de certains agriculteurs quant au bien fondé de cette énergie.

Les agriculteurs peuvent obtenir des subventions régionales, et également d'organismes publics tel que l'Ademe, pour financer leurs installations de méthanisation, subvention couvrant de 25% à 40% de l'investissement.

A Haute-Rivoire dans le Rhône, des éleveurs bovins ont fait le choix d'investir dans un méthaniseur. L'installation permet d'alimenter 250 logements en biométhane, et génère 250 000 euros de revenus grâce au raccordement au réseau de gaz.

 


Agriculture : éleveurs, mais également fournisseurs d'énergie

 

Produire du biométhane avec différents types de déchets

Waga energy produit du biométhane grâce aux déchets ménagers

Après les déchets issus d'exloitations agricoles et de stations d'épuration, la filière du biométhane a trouvé une autre source dans les décharges et sites d'enfouissement des déchets ménagers.

Waga Energy est une start-up française fondée par quatre ingénieurs à Meylan (Isère). Elle oeuvre dans le retraitement des déchets ménagers pour produire du biométhane réinjectable dans le réseau, permettant aux foyers alentours de se chauffer de manière écologique.

L'entreprise est née en 2015. Son leitmotiv est de transformer de la pollution sous forme de déchets en énergie - à l'heure actuelle, 40% des déchets ne sont pas valorisés, car incinérés ou enfouis.

Stockés dans les décharges, les déchets ménagers fermentent, et libèrent du biogaz - relâché dans l'atmosphère en l'absence de traitement -, pouvant être transformé en biométhane par un procédé d'épuration : c'est ce que propose Waga Energy, avec sa technique permettant de récupérer 90% du biogaz des déchets ménagers pour le convertir en biométhane.

La start-up est soutenue par des organismes publics comme l'Ademe (Agence de l'Environnement et de la Maîtrise de l'Energie).

La Wagabox est le nom donné à la centrale d'épuration des déchets en biométhane développée par Waga Energy. A l'heure actuelle, la Wagabox fournit en gaz près de 3000 foyers à Saint-Florentin, dans l'Yonne. Le biométhane produit est directement injecté dans le réseau de gaz naturel.

Une deuxième Wagabox sera installée dans l'Oise, puis une troisième en 2018 dans le Gers.

La technologie de Waga Energy permet de produire du biométhane grâce à la valorisation des déchets, de manière durable et peu onéreuse.

 

 Aquapole transforme les boues d'épuration en énergie à grenoble

Depuis 2016, la station d'épuration Aquapole, en agglomération grenobloise, utilise les boues d'épuration pour produire du biométhane.

Le site assure depuis 1989 le traitement des eaux usées de près de 500 000 habitants. Il a investi dans des techniques pour valoriser les boues, autrefois vouées à l'incinération.

Le biométhane ainsi produit est injecté dans le réseau de gaz de GRDF. La loi autorise depuis 2014 d'injecter dans le réseau le biométhane issu du traitement des déchets d'eaux usées.

Ainsi, 22 GWh de biométhane peuvent être produits chaque année, couvrant les besoins en énergie de 2000 foyers, et servant également de carburant à une centaine de bus.

Gaya, un projet d'envergure à Saint-Fons (au sud de Lyon)

Gaya est un projet de plate-forme productrice de biométhane développé par Engie, ayant pour objectif de tester la production de biométhane à partir de biomasse sèche (résidus de bois et résidus agro-alimentaires) collectée dans un rayon de maximum 70 km autour de Saint-Fons (Rhône).

Issu d'un projet de R&D sur lequel 10 partenaires ont contribué, Gaya a été lancée en 2010. Entreprise ambitieuse avec un financement de 60 millions d'euros, Gaya a pour objectif de :

- produire du biométhane de 2e génération à partir de ressources 100% renouvelables ;

- développer une filière locale de production de biométhane par gazéification de la biomasse d'origine cellulolisque (résidus de bois, végétaux) ;

- être l'usine pilote expérimentale dans le but de développer de nouvelles usines à biométhane d'ici à 2020.

 

 

Pour conclure

Avantages :
Recyclage des déchets agricoles, organiques, ménagers
Production locale et auto-consommation
Possibilité de revente du biométhane produit, usages diversifiés
Carburant biométhane pour les véhicules
Inconvénient
Tout gaz présente des dangers (caractère inflammable) en cas de fuite
Pas de méthanisation possible si la température est trop faible
Odeurs en cas de fuite de l'usine à méthanisation
Investissement de départ élevé
Maintenance et entretien des installations

 

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