Biogaz : qu'est-ce que c'est et comment l'utiliser ?

Le biogaz est le fruit de la fermentation de matières organiques obtenues par méthanisation. Production de chaleur, d’électricité ou carburant pour les véhicules fonctionnant au gaz naturel : quels usages peut-on faire de ce biogaz ? Et quels sont les avantages de cette nouvelle énergie renouvelable ? Focus sur le biogaz.

Comment le biogaz est-il produit ?

Le biogaz est une énergie renouvelable obtenue grâce à la fermentation de matières organiques placées dans un environnement sans oxygène. Ce processus naturel de fermentation s’appelle la méthanisation. La production de méthane peut se faire naturellement dans certains milieux naturels, tels que les marais ou les rizières, mais aussi dans les décharges. 
Aujourd’hui, le biogaz fait partie de la catégorie des énergies renouvelables, au même titre que l’énergie solaire, éolienne ou encore hydraulique. Mais pour obtenir du biogaz en grande quantité, l’Homme doit intervenir en provoquant artificiellement la fermentation des déchets organiques provenant de déjections animales, d’effluents d’élevage (fumier, lisier, etc.), de graisses, ou encore de boues d’épuration ou d’effluents de l’industrie agroalimentaire. 
Ces déchets sont ensuite placés dans un environnement dépourvu d’oxygène. La méthanisation produit alors :

  • du biogaz composé de méthane (50 à 70 %), de gaz carbonique, de sulfure d’hydrogène, d’eau et d’impuretés diverses ;

  • du digestat, un résidu solide du processus de méthanisation, qui est utilisé pour l’épandage ou le compostage.

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Quels sont les usages du biogaz ?

Le biogaz peut avoir différents usages. Il peut être valorisé en le brûlant afin de produire de l’électricité et / ou de la chaleur. Concernant l’électricité, une dizaine de centrales en France utilisent le biogaz pour leur production. Pour ce qui est de la chaleur, le biogaz peut être brûlé pour alimenter des chaudières afin de produire eau chaude ou vapeur, mais également pour chauffer piscines, serres et bâtiments agricoles. 
À condition de procéder à une épuration plus poussée, on peut aussi utiliser le biogaz sous forme de carburant. Transformé en bio méthane appelé bio-GNV – pour gaz naturel pour véhicules – il permet d’alimenter les véhicules fonctionnant au gaz naturel. Ce bio-GNV est une solution beaucoup plus propre que le diesel car il émet moins de CO2 et pas de particules fines. 

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Les avantages du biogaz

Le biogaz s'invite parmi les énergies renouvelables et présente de nombreux atouts.

 

Un excellent moyen de revaloriser les déchets

Produit à partir de déchets de fermes ou de l’industrie agroalimentaire, le biogaz réduit le volume de déchets, et participe ainsi à leur revalorisation pour la production d’énergie.

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À noter :

L’utilisation du biogaz est d’autant plus importante que le méthane issu de la fermentation est un gaz à effet de serre nocif pour l’environnement. Il est donc très important de récupérer ce biogaz.

Un levier pour atteindre les objectifs environnementaux

Le biogaz contribue à atteindre les objectifs environnementaux que s’est fixé la France à l’horizon 2030 par le biais de la Loi de transition énergétique pour la croissance verte (LTECV). L’objectif est de porter la part des énergies renouvelables utilisées dans l’Hexagone à 32 %, et la part de gaz d’origine renouvelable dans la consommation de gaz à 10 %. 
La filière biogaz connait un véritable essor en France depuis plusieurs années, et le recours à cette énergie renouvelable devrait s’intensifier. GRDF avance un chiffre très encourageant : en 2011, une seule usine de méthanisation injectait du gaz vert dans le réseau de gaz naturel en France. En février 2020, on en comptait 114 sur le territoire.

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Une excellente alternative pour le monde agricole

La filière agricole génère de nombreux déchets susceptibles de provoquer des dégâts sanitaires, environnementaux, ou des problèmes d’assainissement. Le recyclage de leurs déchets permet ainsi aux agriculteurs de les débarrasser d’un souci ; mais aussi de produire une énergie qu’ils peuvent revendre, et un digestat qu’ils peuvent utiliser pour fertiliser leurs cultures.

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L'exemple de la société Sober avec l'usine Altho, fabricant des chips Bret's

Christophe Chrétien, le Directeur Général de Sober, explique comment il a été naturel de valoriser les déchets organiques pour produire de l'énergie nécessaire à la fabrication de chips. La meilleure solution a été la méthanisation.

 

Quel est le processus ?

Voici le processus, en quelques étapes :

  1. Réception du déchet : ici, il s'agit de la pelure de pomme de terre;

  2. Alimentation d'un digesteur grâce à la pelure de pomme de terre. Ce digesteur se trouve à une température située entre 38 et 42°C;

  3. Étape de fermentation pendant 60 jours;

  4. Production du biogaz grâce à cette fermentation.

Le biogaz est ensuite épuré pour enlever la moitié, qui est du gaz carbonique. L'autre moitié est du méthane, qui est réinjecté dans le réseau GRDF.

 

Produire du gaz vert : quels intérêts ?

Le fait de produire du gaz vert a plusieurs intérêts :

  • Valorisation d'un déchet localement, qui serait, dans le cas contraire, décomposé;

  • Autonomie au niveau du territoire en termes d'énergie. Pour exemple, sur le secteur de Pontivy, d'ici 4 à 5 ans, 50% de la consommation de gaz sera renouvelable (biométhane);

  • D'un point de vue agronomique, coproduction d'un digesta, qui est un produit liquide, riche en minéraux et en éléments organiques. Ce digesta apporte de la matière organique en retournant au sol.

Il s'agit d'une véritable économie circulaire.

 

Quelques chiffres

  • La production de gaz sur le site, c'est globalement 5 000 tonnes d'équivalent tonnes de CO2 de réduction de gaz à effet de serre, qui auraient été produites, si les matières premières avaient été laissées en décomposition;

  • Ce sont 1 500 tonnes d'engrais chimiques qui sont épargnées grâce au digesta;

  • Ce sont environ 40 000 km de camions qui sont évités.

L'ensemble des déchets d'Altho (épluchures de pommes de terre, pommes de terre non conformes et les eaux de lavage de l'usine) représente environ 20 000 tonnes. Ces 20 000 tonnes permettent de produire environ 20 000 MWh, soit l'équivalent de la consommation d'une ville de 6 000 habitants.

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