Niveau de production du biométhane en lorraine

À l’origine, le biogaz était uniquement considéré comme le produit obtenu après le traitement des déchets. Depuis 2009 avec la loi Grenelle 1, il fait désormais partie des énergies renouvelables qui tiennent une part importante dans l’objectif de la France de voir baisser ses émissions de CO2. C’est ainsi que depuis le début du deuxième semestre 2018, un volume de 520 GWh/an est injecté sur le réseau exploité par GRDF.

Si toutes les régions de France sont concernées par le biométhane, la Lorraine est un des leaders dans ce domaine avec un niveau élevé de production de biométhane.

Ainsi en 2016, le Critt Agria Lorraine estimait que 27 % des besoins en gaz naturel pourraient être couverts dans cette région, grâce au niveau de production du biométhane en Lorraine, qui provient pour 84 % des effluents d’élevage, le reste étant fourni en partie par les boues des stations d’épuration.

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Le biométhane

C’est un gaz propre, contrairement au gaz naturel qui est un polluant pour l’atmosphère en raison de ses rejets de CO2. La France comptant beaucoup de terres agricoles, elle possède un important gisement de biogaz qu’elle peut valoriser en le transformant en biométhane. Le Grand Est est la région de France la mieux équipée en unités de méthanisation, ce qui explique l’excellent niveau de production du biométhane en Lorraine.

Comment produit-on du biométhane ?

C’est grâce à la fermentation anaérobie de certaines matières organiques que le biogaz est produit. Ces matières proviennent en partie des ordures ménagères, mais aussi des déchets provenant de l’agriculture et de l’industrie alimentaire.

Ce biogaz brut est composé de 25 à 45 % de dioxyde de carbone, de 500 à 8000 ppm d’hydroxyde de soufre, de 0 à 1 % de dioxygène, de vapeur d’eau à saturation et enfin, le plus intéressant, de 55 à 75 % de méthane. Le gaz naturel quant à lui est composé de 99 % de méthane.

C’est donc le pourcentage de méthane présent dans le biogaz qui va déterminer la quantité de biométhane produit, après épuration. Tous les déchets n’ont pas le même pouvoir méthanogène. Ainsi ce sont les huiles, pâtes/pain, résidus de céréales et graisses qui ont le meilleur rendement de CH4 (méthane) par tonne de matière brute, tandis que certains effluents d’élevage comme le lisier de porc se classent tout en bas de l’échelle.

Si le biogaz peut être utilisé sans raffinement dans des turbines à gaz pour produire à la fois de la chaleur et de l’électricité, il ne peut pas être introduit tel quel dans les réseaux gaziers. Il doit subir une épuration qui nécessite une décarbonatation, une désulfuration et une déshydratation.

Que fait-on des résidus ?

Après la méthanisation, il reste des déchets appelés « digestat ». Ces résidus ont plusieurs utilisations possibles puisqu’ils sont composés à la fois de matières organiques non biodégradables et de matières minérales comme l’azote et le phosphore. Le digestat est totalement inodore et ne contient pratiquement pas de gènes pathogènes. Il a une excellente valeur fertilisante.

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La région Lorraine et le biométhane

Le Grand Est fait partie des régions les plus dynamiques dans la filière biogaz. Ainsi, ce n’est pas sans raison que le salon Expobiogaz s’est réuni à Strasbourg en 2018.

Pour la Lorraine, la méthanisation agricole est non seulement un atout majeur pour la transition énergétique au niveau national, mais elle représente un enjeu économique et environnemental pour la région.

Pour répondre aux objectifs du Schéma Régional Climat Air Energie qui fixe pour 2020 une augmentation de 14 % des consommations en énergie renouvelable, la méthanisation à la ferme est une opportunité. C’est ainsi qu’en 2013 fut lancé le plan Energie Méthanisation Autonomie Azote (EMAA) qui vise entre autres à atteindre 1000 méthaniseurs à la ferme, alors que le pays n’en comptait que 90 à la fin de l’année 2012.

Le domaine expérimental de la Bouzule

Créé en 2010, ce domaine a pour objectif de mettre en évidence ce que pourrait être le modèle de ferme « durable ». Sur le plan des énergies renouvelables, le méthaniseur de la Bouzule est capable d’alimenter un cogénérateur de 36 kW, produisant ainsi de l’électricité reversée à ERDF et de la chaleur pour l’alimentation des ballons d’eau chaude. Le résultat est que ce domaine produit 5 à 6 fois plus d’énergie que ses besoins propres. Le biogaz produit est composé de 55 % de méthane.

L’installation du domaine de la Bouzule a promu la Lorraine comme l’un des plus importants acteurs de la filière méthanisation.

Méthanisation sur le site de la Ferme du Haut de la Vigne à Mirecourt

Toujours dans le cadre d’une augmentation de la production des énergies renouvelables pour atteindre les objectifs européens, ce site de méthanisation a vu le jour en 2014. Il produit de l’électricité qui est revendue à EDF et une énergie thermique qui permet d’alimenter l’hôpital de Ravenel situé à environ un kilomètre du site. Ce biométhane vient remplacer les 179 000 m³ de gaz naturel utilisé auparavant.

Ainsi cette exploitation permet la valorisation de 11 350 t de déchets par an et évite le rejet dans l’atmosphère de 4180 t de gaz carbonique.

L’unité de méthanisation de Thierville-sur-Meuse

C’est le groupement de six exploitations agricoles qui est à l’origine de la création de la société Biogaz du Verdunois. Depuis mai 2018, cette unité produit du biométhane qui est directement injecté dans le réseau gazier du Grand Verdun.

Environ 30 tonnes de déchets sont traitées quotidiennement et séjournent pendant 80 jours dans des cuves chauffées à 37 °C. Ils proviennent de déchets agricoles de différentes provenances (polyculture, céréaliers ou élevage) et sont composés des déjections animales, de poussières de céréaliers ou de pailles non valorisées.

En projet : une unité de méthanisation dans le pays de Briey

C’est encore le projet de six agriculteurs qui espèrent que leur unité de méthanisation verra le jour en 2020. C’est à la fois un projet qui vise la diminution de l’utilisation des engrais chimiques en utilisant le digestat, mais surtout la production de biogaz qui sera injecté dans les réseaux gaziers, après épuration pour le transformer en biométhane. Cette opération est tout à fait réalisable puisque l’unité en projet sera située près de la conduite GRDF qui alimente la ville de Briey.

Les débouchés du biométhane

Le biogaz est généralement destiné à une cogénération, c’est-à-dire une production à la fois d’électricité et de chaleur. L’injection du biométhane dans les réseaux gaziers est soumise à autorisation. Ainsi depuis 2008 tous les biogaz peuvent être injectés après épuration, sauf ceux issus des déchets industriels s’ils ne viennent pas de l’agroalimentaire. Depuis 2014, le biométhane provenant des boues issues des stations d’épuration peut également être introduit dans le réseau gazier.

Le biométhane est en principe consommé à proximité de la région où il a été injecté dans le réseau, mais ce gaz peut également être acheté auprès d’un fournisseur de gaz naturel. Ainsi Engie, premier producteur de biogaz en France, propose ce gaz vert aussi bien aux collectivités et aux entreprises qu’aux particuliers.

Trouvez de plus amples informations sur la méthanisation dans le Grand-Est à travers ce lien .

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