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Biogaz un intérêt récent

BERNARD REINTEAU, EMMANUELLE JEANSON, PASCALE LEROY-PAULAY |  le 30/03/2001  |  EnvironnementDéveloppement durableDéchetsEnergieConjoncture

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Sommaire du dossier

  1. Développer les sources d'énergie moins polluantes
  2. LE SOLAIRE THERMIQUE Les promesses d'Hélios 2006
  3. L'EOLIEN Avis de vent favorable
  4. Jeumont Industrie va produire une éolienne à forte puissance
  5. Germa : premier bureau d'études spécialisé dans l'éolien
  6. Vergnet : du petit éolien pour l'export
  7. LA GEOTHERMIE Les pompes à chaleur ont de l'avenir
  8. LE PHOTOVOLTAIQUE Hors réseau : oui ; sur réseau : non
  9. Photowatt dans la course à la baisse des coûts
  10. Programme Hip Hip : intégrer les cellules photovoltaïques dans la construction
  11. ENTRETIEN ARNAUD MINE, P-DG d'Apex, ensemblier de modules photovoltaïques
  12. LA BIOMASSE Bois-énergie et biogaz sont en vedette
  13. LA COGENERATION au biogaz
  14. Elyo et Rep Energie investissent dans le Biogaz
  15. LA PILE A COMBUSTIBLE tisse son réseau
  16. Shell : un pétrolier investit dans le solaire
  17. Energies renouvelables : les initiatives se multiplient
  18. Le montage des éoliennes de goulien (Finistère)
  19. Exploitation des gaz de décharge à Roche-la-Molière (Loire)
  20. Solaire photovoltaïque à Sandillon (Loiret) Des « ardoises » énergétiques
  21. La revolution industrielle
  22. EOLIEN un dynamisme exceptionnel
  23. Petite hydraulique mini-gisement, maxi-nécessité de conviction
  24. Bois energie la filière se renforce
  25. Biogaz un intérêt récent
  26. Produire son energie en toute autonomie
  27. AVIS D'EXPERT Johann Zirngibl Chef de la division environnement et systèmes énergétiques du CSTB.
  28. AVIS D'EXPERT Jean-Louis Bal Directeur adjoint du bâtiment et des énergies renouvelables à l'Ademe
  29. Eolien autonome Energie et stockage « au fil du vent »
  30. Géothermie La terre, source de chaleur
  31. Solaire photovoltaïque Un mur-rideau de capteurs sous les arches d'une église
  32. Conférence L'indépendance des îles passe par le « mixage » énergétique
  33. CORSE Installer 100 MW d'éolien à l'horizon 2010
  34. Réunion et Guadeloupe Tirer profit des ressources locales

Limiter l'émission des gaz à effet de serre, tout en gérant au mieux les déchets ménagers, industriels et agricoles, est de plus en plus souvent synonyme de production et de valorisation énergétique. La filière se développe progressivement, mais plusieurs projets restent suspendus à l'annonce des tarifs d'achat de l'électricité issue de biogaz et au positionnement stratégique de l'Ademe, attendus l'un et l'autre pour cet été.

Voie prometteuse de valorisation des matières organiques, la production de biogaz n'atteint aujourd'hui qu'un dixième de ses capacités théoriques. « Malgré l'engoue- ment des années 1980 à l'époque du choc pétrolier, les technologies n'étaient pas prêtes, conduisant souvent à des contre-performances des installations et laissant cette voie de production énergétique à l'état d'ambition, jusqu'au regain d'intérêt actuel », commente Claude Roy, directeur de l'agriculture et des bioénergies à l'Ademe.

Avec 150 000 TEP (tonnes équivalent pétrole) produites chaque année, le biogaz ne contribue aujourd'hui qu'à 0,5 % de la consomma- tion française de gaz. « Potentiellement la consommation de biogaz pourrait atteindre 5 % de la consommation de gaz naturel », évalue Jean-Claude Verchin, du Club Biogaz, organisme émanant de l'ATEE et chargé de promouvoir cette filière en France.

Le déficit de connaissances en matière de biogaz est réel, qu'il s'agisse du potentiel exploitable, de la valorisation effective ou des types de gaz obtenus par différents moyens de production. Côté exploitation, une étude de l'Observatoire de l'énergie pour le ministère de l'Industrie devrait diffuser bientôt les premières statistiques, donnant une idée plus précise de l'évolution durant ces quatre dernières années. Elle montre notamment que, entre 1998 et 2000, la quantité de biogaz valorisé en France a doublé. Les projets recensés sont peu nombreux, mais d'importance.

Une moitié du gisement proviendrait des industries agroalimentaires et des papeteries et une autre moitié des boues des stations d'épu- ration, alors qu'émergent les productions par récupération des gaz de décharges d'ordures ménagères. Par ailleurs, les déchets fermentescibles produits par l'agriculture pourraient être à l'origine de nouveaux projets de récupération de biogaz. Bien que la fiabilité des technologies de méthanisation se soit améliorée, le déficit de projets n'a pas encouragé un développement actif de la recherche.

Un process technologique qui pourrait être amélioré

« Aujourd'hui, le process technologique n'est pas suffisamment mûr pour passer au stade industriel », mentionne Claude Roy. Le soutien de 7,62 millions d'euros (50 millions de francs), annoncé en décembre dernier par le gouvernement, dans le cadre du plan national d'amélioration de l'efficacité énergétique, pourrait apporter un coup de pouce favorable à la relance des investissements. A condition que les tarifs de rachat d'électricité par EDF soient attractifs...

Parmi les différentes utilisations possibles des biogaz, deux voies restent privilégiées : la combustion pour la production de chaleur et la production d'électricité.

L'électricité est produite sur site avec des moteurs thermiques ou des turbines à gaz. Cette filière de valorisation totalise la plus grande puissance développée, avec trois centrales importantes, sur les décharges de Claye-Souilly et Ples- sis-Gassot, en région parisienne (11 MW chacune) et sur celle de Roche-la-Molière (Loire) (6,2 MW). Les projets retenus par l'appel d'offres d'EDF, en cours de réalisation, totaliseront 13 MW. Des sites plus modestes se développent également. Exemple, celui de Mézières-lez-Clairy (Loiret) fonctionne depuis novembre 1999 (2 fois 800 kW). Une unité de même puissance, située à Boves (Somme), a été testée sur le réseau EDF avec succès en janvier. Un troisième site, construit lui aussi par GRS Valtec (2 fois 1 MW) à Puy-Long (Mayenne), entrera en fonction début avril 2001. L'entreprise étudie trois projets de 1,5 à 3 MW pour 2001-2002.

La production de chaleur

Chauffage, eau chaude sanitaire, vapeur sous pression et chaleur pour process industriels : le biogaz répond aisément à la demande thermique. Outre l'autoconsommation, la chaleur peut être vendue à proximité du site de produc- tion. Le biogaz peut également être acheminé jusqu'au consommateur, une orientation qui est plus économique, énergétique et environnementale que la production d'électricité. Utilisé en combustible, il nécessite une épuration (désulfuration) et/ou un réglage des brûleurs. Son transport s'effectue par un réseau dédié, comme les conduits pour produits chimiques. Deux exemples existent en Rhône-Alpes. Un très petit réseau (800 m) à Rilleux-la-Pape (Rhône) alimente la chaufferie d'un immeuble HLM. Et un autre de 3,8 km, à Vienne (Isère), alimentera dès avril deux consommateurs : une station d'épuration (qui ne génère pas de biogaz) qui produira ainsi son électricité et le chauffage de ses locaux, ainsi qu'un séchage des boues en projet; et un teinturier industriel alimenté en vapeur (3 t/h). Soixante-dix pour cent du gisement seront ainsi valorisés. L'investissement est de 1,22 million d'euros (8 millions de francs). Ce projet pilote est subventionné à 75 % par l'Ademe et le conseil régional.

Injection dans le réseau, un nouvel échec

Valoriser directement le biogaz en le purifiant et le diluant dans le réseau de gaz naturel est une technique au point, mais qui a été tentée sans succès en France, au nom du principe de précaution. Trois ans après la mise en service de son unité d'épuration, le CET de Montech (Tarn-et-Garonne) n'injecte toujours pas de biogaz dans le réseau de GDF. Les raisons invoquées sont d'ordre sanitaire. L'investisseur, Sinerg (racheté par Idex, groupe d'exploitation thermique), cherche une solution de remplacement et semble s'orienter vers la production d'électricité...

L'utilisation du biogaz comme carburant est aussi possible, le Danemark et la Suède ont donné l'exemple. Une application qui se cantonne néanmoins aux véhicules de collecte des ordures ménagères ou de transports en commun.

PHOTOS :

A Plessis-Gassot, les biogaz alimentent deux turbines à gaz d'une puissance totale de 11 MW. C'est avec Claye-Souilly, également en région parisienne, le plus gros site français de ce type.

La décharge de Plessis-Gassot, dans le Val-d'Oise, reçoit 1 million de tonnes d'ordures ménagères (1) par an. Le site est équipé pour recueillir les lixiviats (2) et pomper le biogaz des alvéoles (3). Celui-ci est ensuite analysé et traité (4) avant d'être brûlé dans deux turbines à gaz.

Methanisation : 95 m3 de biogaz par tonne d'ordures

Cette année sera construite une vaste unité de méthanisation d'ordures ménagères à Varennes-Jarcy (Essonne) pour le Sivom de la vallée de l'Yerres et de Sénart. Les travaux, menés par Steimüller-Valorga, démarrent courant avril pour six mois. La mise en route industrielle est prévue en 2002. La capacité maximale de traitement de 100 000 tonnes de déchets annuels ne sera atteinte que dans quelques années. Les déchets seront acheminés dans deux lignes séparées : l'une pour les biodéchets (au moins 30 000 t/an), l'autre pour les déchets résiduels (c'est-à-dire hors biodéchets et emballages). La production de biogaz est de 95 m3 par tonne de déchets entrants. Si la valorisation en électricité, pour les besoins de l'usine et le surplus revendu à EDF, est acquise, d'autres pistes sont à l'étude, comme la production de carburant destiné à la flotte de collecte des ordures ménagères. Investissement 19,76 millions d'euros HT (130 millions de francs), dont 40 % subventionnés.

Les premieres roses parfumées au biogaz

Exemple original de valorisation du biogaz, le dopage de roses au gaz carbonique issu des fumées de combustion. Deux serres horticoles ont été construites près du centre d'enfouissement technique (CET) du Balançan, au Cannet-des-Maures (Var). Depuis mars 2000, elles sont chauffées par une part des 250 m3/h de gaz produits sur la décharge et brûlés dans une chaudière de 150 kW. Les fumées de combustion, épurées, fournissent un apport carboné aux plantes. Avec des concentrations en gaz carbonique de 1000 à 2000 ppm, la production de fleurs commercialisables sur l'année a doublé ! Cette valorisation locale du biogaz pourra s'appliquer encore plus aisément près des digesteurs, qui fournissent un gaz de meilleure qualité. Dans les prochains mois, une unité de production d'électricité de 2,6 MW valorisera de façon plus classique le biogaz du CET, dont la production sera de 2000 m3/h lorsque le site aura sa taille définitive.

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