Qu’est-ce que la méthanisation ?
Définition de la méthanisation
La méthanisation est un processus de transformation de matière organique en biogaz et en digestat. C’est un procédé naturel.
Concrètement, la méthanisation s’appuie sur le phénomène de fermentation de matières organiques. Pour ce faire, il faut un environnement pauvre en oxygène et une température élevée pour que la matière se décompose. Lors du processus, deux éléments sont produits :
- du biogaz comprenant du méthane (CH4) et du gaz carbonique (CO2)
- du digestat ou fertilisant : le reste des déchets en décomposition et partiellement stabilisé (plutôt humide)
Aujourd’hui, ce procédé a été industrialisé dans des unités de méthanisation. Le nombre de projets augmente chaque jour et s’appuie sur ce même phénomène biologique de fermentation des micro-organismes.
De nombreux secteurs d’activités trouvent leur intérêt dans le développement de cette pratique. On citera en premier lieu l’agriculture, l’industrie, le secteur de gestion des déchets et des boues urbaines.
Le procédé de méthanisation pour produire du gaz vert est la technique de production la plus aboutie à ce jour. Les deux autres procédés étant le pyrogazéification et le power-to-gaz.
Quelles sont les matières qui peuvent-être méthanisées ?
En pratique, tout type de déchet organique peut servir au procédé de méthanisation à partir du moment où il peut se dégrader seul dans la nature.
Il existe quatre type de résidus organiques qui sont utilisés dans des installations de méthanisation :
- les effluents d’élevage : il s’agit des fumiers et des lisiers provenant d’exploitations agricoles (bovins, cochons, canards)
- des matières végétales agricoles : cela comprend tous les résidus de culture agricole qui ne sont pas utilisés ou consommables comme les ensilages de cultures ou encore les déchets issus des silos
- les déchets de l’industrie agroalimentaire : on peut y retrouver des fruits servants à faire du jus, des graisses, des huiles ou des pelures de légumes
- les biodéchets : on pourra y retrouver les restes de tontes des collectivités ou des déchets de restauration collective
Tous ces résidus organiques qui constituent la matière première dans la méthanisation sont appelés intrants.
Les stations de méthanisation peuvent être spécialisées dans le traitement d’un type d’intrant. Il n’est pas rare de voir une unité qui traite uniquement les produits issus de stations d’épurations ou les déchets agricoles.
La méthanisation en France et dans le monde
Partout dans le monde, la filière méthanisation se développe. En Europe, quelques pionniers se démarquent comme l’Autriche, la Suisse et l’Allemagne qui compte plus de 7000 installations de méthanisation.
En France, en 2021, on comptait 1084 unités de méthanisation réparties sur le territoire. Le développement de la méthanisation est amené à croître davantage dans les prochaines années face aux enjeux écologiques.
Méthanisation : quels sont les enjeux ?
Un atout dans la transition écologique
Partout en France, des unités de méthanisation participent à la production de biogaz. Une fois valorisé, ce fluide peut être utilisé de la même façon que le gaz naturel (chauffage, cuisine, mobilité).
Le gaz des stations de méthanisation est valorisé au travers de deux modes possibles :
- Avec la cogénération, il est transformé directement pour produire de l’énergie (électricité)
- Grâce à l’épuration, le biogaz est épuré pour ne contenir plus que du méthane, il sera ensuite injecté dans le réseau de gaz naturel classique
On peut donc parler d’une énergie renouvelable produite localement. Cela est donc bénéfique pour l’environnement car cette valorisation de gaz permet d’éviter d’utiliser des énergies fossiles.
À titre d’exemple, une unité de méthanisation qui traite 15 000 tonnes de déchets par an peut permettre de produire de l’énergie de chauffage de 700 maisons.
De plus, pour atteindre les objectifs environnementaux fixés, la France devra augmenter la part des énergies renouvelables dans sa consommation d’énergie. Le biogaz prend une part grandissante dans ce mix énergétique à côté du solaire ou de l’éolien.
Dans le secteur des transports, le biogaz peut alimenter les véhicules GNV roulant au GNC ou GNL. Ces véhicules s’imposent pour limiter les émissions de gaz à effet de serre du secteur car ils n’en émettent pas. Le biogaz s’impose là aussi pour la transition énergétique des transports.
La valorisation de déchets
Un autre enjeu autour de la méthanisation est celui de la valorisation des déchets issus de l’agriculture, de l’industrie et des collectivités.
D’une part, la valorisation des biodéchets au travers la méthanisation permet de réduire le recours à l’incinération de déchets. C’est d’ailleurs une obligation pour les plus gros producteurs de biodéchets (collectivités, grandes surfaces) qui émettent plus de 10 tonnes par an. Grâce à la méthanisation, il est possible de valoriser tous types de déchets organiques, même des déchets graisseux ou très humides.
De plus, en utilisant ces ressources déjà existantes, on évite d’utiliser des ressources naturelles supplémentaires.
Enfin, la méthanisation produit le digestat qui constitue une alternative intéressante aux engrais chimiques pour le secteur agricole. C’est un puissant fertilisant organique qui contient tous les éléments essentiels pour la richesse du sol (azote, phosphore et potassium).
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