Architecture Technique Energie

Une dose de biométhane dans le gaz naturel

Mots clés : Energie renouvelable - Gaz - Qualité de l'eau - eau potable

La station d’épuration de Strasbourg ouvre la voie à une nouvelle forme de valorisation du biogaz : l’injection dans le réseau de distribution de la ville.

Les stations de traitement des eaux usées attirent rarement l’attention. L’installation de Strasbourg-La Wantzenau peut cependant s’enorgueillir d’avoir accueilli une ministre. Le 8 septembre, Ségolène Royal y a inauguré un système d’injection de biométhane dans le réseau de gaz naturel. Le biogaz, produit par la fermentation des boues d’épuration, est nettoyé puis concentré avant de rejoindre les conduites de la ville. Il fournira ainsi 17 GWh d’énergie par an, soit la consommation en chaleur d’environ 1 400 logements. « C’est une première en France pour un site de ce type, se félicite Olivier Pisani, directeur adjoint de Réseau GDS, le distributeur de gaz de la métropole alsacienne. En partenariat avec l’exploitant, la Lyonnaise des Eaux Grand Est, et la société Degrémont, nous avons commencé les études de faisabilité en novembre 2010, alors que cette pratique n’était pas encore permise par la loi. » En effet, le décret d’autorisation a été signé le 24 juin 2014.

L’ouverture du centre d’injection de Strasbourg marque un second tournant dans l’exploitation du biogaz dans les infrastructures de services publics. Ce dernier a longtemps été perçu comme un indésirable. Il n’était que la conséquence déplaisante de deux activités humaines : la concentration des ordures dans les décharges, et l’épuration des eaux usées. La fermentation des dépôts laissés par l’assainissement des eaux usées dégage des émanations, composées d’environ 60 % de méthane (CH4), 37 % de dioxyde de carbone (CO2), de traces d’eau, d’oxygène, d’azote, de sulfure d’hydrogène (H2S) ainsi que de composés organiques volatils (COV). Les exploitants brûlaient ces vapeurs en torchère, quand elles ne s’échappaient pas dans l’atmosphère.

Du biogaz au biométhane.

A partir des années 1980, les avancées techniques ouvrent la voie à l’usage de la cogénération. Les rebuts sont stockés dans une grande enceinte fermée, le digesteur. Des tuyaux collecteurs acheminent le gaz vers une chambre de combustion. La combustion du biogaz actionne un moteur ou une turbine. Ces dispositifs entraînent un alternateur, qui génère un courant électrique. Environ 35 % de la puissance brûlée est ainsi convertie en électricité et 50 % en chaleur. Cette dernière requiert un débouché à proximité du lieu de production. Une contrainte qui peut entraver certains projets.
Dans le Bas-Rhin, le biogaz emprunte un autre chemin à la sortie du digesteur. Sous sa forme brute, sa composition ne satisfait pas les critères de GDS. Il traverse tout d’abord un filtre à charbon actif. Ce système retient la majeure partie des COV et du H2S. Le fluide circule ensuite dans des membranes qui séparent le CH4 et le CO2. La station injecte ainsi du biométhane, un mélange constitué à 98 % de méthane.

Vous devez être abonné au moniteur pour lire la suite de ce contenu
PAS ENCORE ABONNÉ
ENCADRE

L’assainissement représente un gisement de 2 TWh

La France métropolitaine compte 19 901 stations d’épuration des eaux usées, dont 88 sont équipées d’une unité de production de biogaz. Toutes ne pourront pas générer de l’énergie. Quelques grandes installations concentrent la majorité des boues. Dans les communes de moins de 5 000 habitants, les tonnages sont insuffisants. Nous estimons ainsi que les sous-produits de l’assainissement représentent un gisement mobilisable de 2 TWh. Cependant, il sera difficile d’en exploiter la totalité. Ce procédé n’est pas toujours compatible avec la filière de traitement de la station. Les infrastructures requièrent aussi de l’espace.

Olivier Théobalt, ingénieur au service mobilisation et valorisation des déchets de l’Ademe.

En poursuivant votre navigation sur ce site, vous acceptez l'utilisation de cookies pour vous proposer des services et offres adaptés à vos centres d'intérêt. OK En savoir plus X