Méthanisation : une alchimie prometteuse

Le biogaz est le gaz produit par la fermentation de matières organiques animales ou végétales en l’absence d’oxygène. Cette fermentation, appelée aussi méthanisation, peut artificiellement être provoquée dans des installations (digesteurs) pour traiter des boues d’épuration, des ordures ménagères, des déchets organiques industriels ou agricoles comme les effluents d’élevage, les résidus de culture et d’ensilage…

Les projets de méthanisation se multiplient dans le secteur agricole

Le biogaz peut être valorisé en production de chaleur ou d’électricité (tarifs de rachat revus à la hausse en 2011), être transformé en biométhane, carburant pour des flottes de véhicules, ou encore, depuis peu en France, être injecté dans le réseau de gaz naturel.

Selon un rapport du Club Biogaz(1) finalisé en septembre 2011, le procédé de méthanisation connaît, en France, un développement sans précédent depuis 2007, particulièrement dans le secteur agricole. En plus de produire de l'énergie, il permet de réduire les émissions de gaz à effet de serre issues des effluents agricoles, avec de possibles économies d’engrais à la clé, grâce au digestat issu de la méthanisation. A ce jour, 48 des 197 installations de méthanisation opérationnelles recensées en France sont agricoles, dont 41 à la ferme et 7 centralisées au niveau d’un territoire. Par ailleurs, parmi les 46 installations en construction, 35 sont agricoles, dont 26 à la ferme et 9 centralisées au niveau d’un territoire.

Adapter la filière Biogaz aux conditions locales

Afin de faire un point sur le bilan environnemental de la méthanisation, le Cemagref (Istrea) de Rennes a mené des recherches sur l’analyse de cycle de vie en évaluant trois filières. La première gère les déchets agricoles et industriels sans méthanisation, et les deux autres avec méthanisation, soit pour produire de l’électricité et de l’énergie thermique pour les entreprises locales, soit pour concentrer et sécher les nutriments produits. Ce derniers seront destinés à l'export pour leur épandage dans des zones sans excédent d’azote ni de phosphore agricole. « Nos premiers résultats montrent que pour qu’une filière multipartenariale ait un bilan environnemental positif, elle doit surtout être adaptée au territoire », souligne Fabrice Béline, de l’unité de recherche Gestion environnementale et traitement biologique des déchets du Cemagref de Rennes.

Des compromis inévitables

Fabrice Béline, de l’unité de recherche Gestion environnementale et traitement biologique des déchets du Cemagref de Rennes

Les facteurs à prendre en compte sont nombreux. «Il est avant tout nécessaire de rechercher la meilleure synergie entre les déchets locaux, comme les effluents d’élevage et d’industrie agroalimentaire, précise Fabrice Béline. Le bilan sera d’autant plus favorable que la méthanisation remplacera l’incinération ou le transport de déchets sur de grandes distances. »
La valorisation de l’énergie produite prend également toute son importance. Si le biogaz se substitue aux énergies fossiles pour chauffer la piscine municipale ou des industries locales, le bilan environnemental a, bien sûr, plus de chance de devenir positif. « Quant au digestat, il doit être traité correctement et épandu selon de bonnes pratiques. »
Tout dépend de l’objectif premier du territoire : une zone d’élevage intensif excédentaire en azote et phosphore agricoles favorisera l’exportation du substrat, une autre cherchera à produire de l’énergie électrique ou thermique. « Un projet de méthanisation est un compromis », conclut Fabrice Béline. Pour lui, les projets territoriaux restent incontournables, notamment- parce qu’ils offrent la possibilité de générer un impact significatif à l’échelle du territoire sur la gestion des déchets, la production d’énergie renouvelable et sur le développement économique. Mais ils sont longs à mettre en place. « La dynamique locale doit être forte, ce qui n’est pas toujours le cas. Le développement de projets à la ferme, qui réunissent le plus souvent plusieurs agriculteurs et acteurs de l’industrie agroalimentaire, peut alors être une bonne alternative ou un bon complément à ces projets territoriaux. »

(1) Le Club Biogaz a été créé en 1998, au sein de l’Association technique énergie environnement (ATEE), afin de favoriser le développement des différentes filières de production et de valorisation du biogaz.