Lignes directrices pour la production durable de biogaz dans les exploitations bio

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1 Lignes directrices pour la production durable de biogaz dans les exploitations bio Contact : IFOM EU, +32(0) , info@ifoam-eu.org 1 Introduction Biogaz durable issu des exploitations bio - définition Recommandations pour les normes Objectifs Principes Sources de biomasse pour la production durable de biogaz dans les exploitations bio Substances autorisées Éviter d entrer en concurrence avec la production alimentaire et la préservation de la nature pour l utilisation de la terre pprovisionnement local Origine bio Utilisation de légumineuses Utilisation du digestat comme engrais Construction, transport et stockage Efficacité énergétique et performance GES optimisée Registres, inspection et contrôles Introduction Le biogaz était au départ un moyen de produire durablement de l énergie, en recyclant le fumier et les résidus des exploitations, ce qui participait à la vision d exploitations indépendantes sur le plan énergétique. Cependant, dans de nombreux pays, les installations de biogaz constituent désormais des projets d investissement à grande échelle, souvent associés à une «maïsification» du paysage agricole. Du fait de la mise en concurrence avec les cultures alimentaires pour l utilisation des terres arables et des effets néfastes sur la biodiversité, le biogaz est devenu un sujet controversé. Le projet SUSTINGS vise à fournir des orientations pratiques aux agriculteurs afin qu ils puissent produire du biogaz de façon durable. L objectif est de revenir aux sources de la production de biogaz contribuer au revenu de l exploitation, recycler les résidus agricoles et alimentaires et fournir une énergie respectueuse de l environnement tout en utilisant les résultats des travaux de recherche les plus récents i. Ce document fournit des lignes directrices pour la production durable de biogaz dans les exploitations bio. Ces lignes directrices sont proposées aux organisations nationales d agriculteurs bio afin qu elles s en inspirent et qu elles les mettent éventuellement en application dans leurs normes bio. Du fait de la diversité des pays européens en termes d acceptation du biogaz, les lignes directrices pourront sembler vagues pour les pays où le biogaz a déjà fait l objet de débats approfondis, alors qu elles pourront paraître trop détaillées pour les pays où les exploitations sont éloignées les unes des autres et où le secteur du biogaz est moins développé. Pour déboucher sur 1

2 des normes adaptées à chaque situation, les lignes directrices devront être adaptées en fonction du contexte national. 2 Biogaz durable issu des exploitations bio - définition Cette définition de travail a été mise au point dans le cadre du projet SUSTINGS. Il s agit d une suggestion faite aux organisations d agriculture biologique, et elle peut être adaptée aux contextes locaux spécifiques. La production durable de biogaz dans les exploitations bio se fait avec des substrats provenant principalement de l agriculture biologique, de la production alimentaire biologique et/ou de la conservation de la nature. Les types de substrat utilisés sont principalement les cultures dérobées, les résidus de l élevage ou de la production de cultures, les matériaux issus des zones de conservation et/ou les résidus biologiques non contaminés. Les cultures énergétiques servant de substrats n ont qu une part limitée, puisque la production de biogaz biologique vise à avoir un effet positif sur la production alimentaire, en évitant toute concurrence pour l utilisation de la terre. La part des matériaux issus de l agriculture conventionnelle est limitée. Le biogaz doit être utilisé le plus efficacement possible, par exemple à travers une production combinée d électricité et de chaleur. L échelle des opérations devrait être adaptée aux conditions locales afin d éviter de transporter des quantités excessives de substrat et de digestat. Le digestat est utilisé comme engrais bio dans le cycle des nutriments des exploitations bio et devrait améliorer la fertilité des sols dans les systèmes d agriculture biologique. Pour garantir la durabilité, il est essentiel d avoir un processus sûr et efficace associé à de faibles émissions, notamment de méthane, et les questions de la conservation de l eau et de la biodiversité doivent être prises en compte. 3 Recommandations pour les normes 3.1 Objectifs Ces recommandations fournissent une orientation pour la production durable de biogaz dans les exploitations bio. Ces lignes directrices peuvent servir pour mettre à l essai des normes, comme source d inspiration pour les organisations d agriculteurs bio en Europe afin de compléter les normes privées existantes en matière d agriculture biologique ou encore comme orientation générale pour les membres d organisations d agriculture biologique. Les lignes directrices visent à garantir que la production de biogaz dans les exploitations bio : contribue au principe de l agriculture biologique qui consiste à «minimiser la dépendance vis-àvis de ressources non renouvelables et d intrants acquis en dehors de l exploitation» en ce qui concerne l approvisionnement énergétique ne s oppose pas au caractère durable général des exploitations bio et mène à une réduction des émissions de gaz à effet de serre par rapport à l utilisation d énergie fossile contribue à la durabilité économique des exploitations (par exemple, via le chauffage des serres, la vente d électricité) ou contribue à la fertilité des sols et améliore le cycle des nutriments pour les exploitations sans élevage. 2

3 3.2 Principes La production durable de biogaz dans les exploitations bio devrait respecter les principes suivants : La production de substrats pour la production de biogaz ne doit pas entrer en concurrence avec la production alimentaire et ne doit avoir aucun effet négatif sur la diversité du paysage et la biodiversité de la région. Par conséquent, ce sont principalement les substrats suivants qui devraient être utilisés : o les résidus de l exploitation o les produits issus de zones qui ne sont pas appropriées à la production alimentaire, comme les zones de conservation de la nature o les cultures dérobées o les cultures nécessaires à l augmentation de la rotation des cultures dans les exploitations sans élevage (le trèfle, par exemple) Il est interdit d utiliser des organismes génétiquement modifiés (OGM) comme intrants L utilisation de biomasse qui n est ni biologique ni issue de zones de protection de la nature est limitée et devrait décroître progressivement pour tendre à disparaître ; les matériaux issus des monocultures énergétiques ne peuvent être acceptés Le processus de digestion vise à produire un digestat pouvant servir d engrais de haute qualité [d après le considérant 11 du règlement 834/2007 et l article 3.3 du règlement 889/2008] L énergie issue du biogaz produit de façon durable (sous forme de carburant liquide, d électricité et d excédent de chaleur) est l une des sources préférables d énergie renouvelable pouvant être utilisée dans les procédés bio à la place de l énergie fossile, par conséquent, il convient de favoriser l utilisation par la ferme et au niveau local de l énergie tirée du biogaz si une telle utilisation est efficace sur le plan énergétique ; l utilisation de l énergie tirée du biogaz ne doit pas remplacer les économies d énergie mais doit être, si possible, associée à cette démarche Il convient de chercher à s approvisionner localement en substrat et à utiliser localement le digestat, et, autant que possible, l énergie produite L installation de biogaz ne devrait avoir aucun effet néfaste sur le milieu environnant et le bilan climatique du gaz doit être positif L installation de biogaz devrait contribuer à l emploi dans la région et à la viabilité économique des exploitations bio, il faut veiller à ce que les agriculteurs participants supportent une juste part des investissements et des risques et aient une participation équitable aux rendements et aux autres avantages, comme les engrais. 3.3 Sources de biomasse pour la production durable de biogaz dans les exploitations bio Substances autorisées L annexe I du règlement 889/2008 portant modalités d application du règlement (CE) n 834/2007 du Conseil relatif à la production biologique et à l étiquetage des produits biologiques en ce qui 3

4 concerne la production biologique, l étiquetage et les contrôles, décrit toutes les substances qui peuvent être utilisées comme engrais et amendements du sol dans l agriculture biologique. L utilisation de ces substances dans les installations de biogaz est autorisée en principe. Les exigences relatives au biogaz sont actualisées automatiquement en cas de modification de la législation européenne relative à la production biologique. Version en vigueur de l nnexe I du règlement 889/2008 : utorisation Dénomination Description, exigences en matière de composition, conditions d emploi Produits composés ou produits contenant uniquement les matières reprises dans la liste cidessous: Fumier Produit constitué par le mélange d'excréments d'animaux et de matière végétale (litière) Provenance d'élevages industriels interdite Fumier séché et fiente de volaille déshydratée Provenance d'élevages industriels interdite Compost d'excréments d'animaux solides, y compris les fientes de volaille et les fumiers compostés Provenance d'élevages industriels interdite Excréments d'animaux liquides Utilisation après fermentation contrôlée et/ou dilution appropriée Provenance d'élevages industriels interdite Déchets ménagers compostés ou fermentés Produit obtenu à partir de déchets ménagers triés à la source, soumis à un compostage ou une fermentation anaérobie en vue de la production de biogaz Uniquement déchets ménagers végétaux et animaux Doit être produit dans un système de collecte fermé et contrôlé, accepté par l'état membre. Teneurs maximales en mg/kg de matière sèche: cadmium: 0,7; cuivre: 70; nickel: 25; plomb: 45; zinc: 200; mercure: 0,4; chrome (total): 70; chrome (VI): 0 Tourbe Utilisation limitée à l'horticulture (maraîchage, floriculture, arboriculture, pépinière) Compost de champignonnières La composition initiale du substrat doit être limitée à des produits de la présente annexe. Déjection de vers (lombricompost) et d'insectes Guano Mélange composté ou fermenté de matières végétales Produits ou sous-produits d'origine animale mentionnés ci-dessous: farine de sang poudre de sabot poudre de corne poudre d os ou poudre d os dégélatinisé farine de poisson farine de viande farines de plume, de poils et chiquettes laine fourrure poils produits laitiers Produit obtenu à partir de mélanges de matières végétales, soumis à un compostage ou une fermentation anaérobie en vue de la production de biogaz Teneur maximale de la matière sèche en chrome (VI), en mg/kg: 0 Produits et sous-produits organiques d'origine végétale pour engrais Par exemple: farine de tourteau d'oléagineux, coque de cacao, radicelles de malt lgues et produits d'algues Obtenus directement par: (i) des procédés physiques, notamment par déshydratation, congélation et broyage; (ii) extraction à l eau, ou avec des solutions aqueuses acides et/ou basiques; (iii) fermentation 4

5 utorisation Dénomination Description, exigences en matière de composition, conditions d emploi Sciures et copeaux de bois Bois non traités chimiquement après abattage Écorces compostées Bois non traités chimiquement après abattage Cendres de bois À base de bois non traité chimiquement après abattage Phosphate naturel tendre Produit défini à l'annexe I, partie, point.2, n o 7, du règlement (CE) du Parlement européen et du Conseil relatif aux engrais (1) Teneur en cadmium inférieure ou égale à 90 mg/kg de P 20 5 Phosphate aluminocalcique Produit défini à l'annexe I, partie, point.2, n o 6, du règlement (CE) Teneur en cadmium inférieure ou égale à 90 mg/kg de P 20 5 Utilisation limitée aux sols basiques (ph > 7,5) Scories de déphosphoration Produits définis à l'annexe I, partie, point.2, n o 1, du règlement (CE) Sel brut de potasse ou kaïnite Produits définis à l'annexe I, partie, point.3, n o 1, du règlement (CE) Sulfate de potassium pouvant contenir du sel de magnésium Produit obtenu à partir de sel brut de potasse par un procédé d'extraction physique et pouvant contenir également des sels de magnésium Vinasse et extraits de vinasse Exclusion des vinasses ammoniacales Carbonate de calcium (craie, marne, roche calcique moulue, maërl, craie phosphatée) Uniquement d'origine naturelle Carbonate de calcium et magnésium Uniquement d'origine naturelle Par exemple: craie magnésienne, roche calcique magnésienne moulue Sulfate de magnésium (kiésérite) Uniquement d'origine naturelle Solution de chlorure de calcium Traitement foliaire des pommiers, après mise en évidence d'une carence en calcium Sulfate de calcium (gypse) Produits définis à l'annexe I, partie D, n o 1, du règlement (CE) Uniquement d'origine naturelle Chaux résiduaire de la fabrication du sucre Sous-produit de la fabrication de sucre à partir de betteraves sucrières Chaux résiduaire de la fabrication de sel sous vide Sous-produit de la fabrication sous vide de sel à partir de la saumure des montagnes Soufre-élémentaire Produit définis à l'annexe I, partie D, n o 3, du règlement (CE) Oligoéléments Micronutriments inorganiques énumérés à l'annexe I, partie E, du règlement (CE) Chlorure de sodium Uniquement sel gemme Poudres de roche et argiles ( 1 ) JO L 304 du , p Éviter d entrer en concurrence avec la production alimentaire et la préservation de la nature pour l utilisation de la terre fin de respecter les principes, il faut favoriser les produits résiduels (fumier animal, paille, feuilles, fruits invendables, etc.) et les matériaux végétaux récoltés dans le cadre d activités de conservation de la nature, d entretien de paysages présentant une haute valeur naturelle, des cultures dérobées et des cultures telles que le trèfle qui sont utilisées pour augmenter la rotation des cultures si ces dernières ne peuvent servir pour l alimentation du bétail, en raison du coût environnemental (transport) ou du coût économique (principalement pour les exploitations sans élevage). SUSTINGS propose l établissement de limites progressives en ce qui concerne l utilisation de «cultures énergétiques» (cultures produites sur des terres arables en vue de produire de l énergie) dans les installations de biogaz, une valeur de départ devrait être fixée selon la situation 5

6 dans le pays concerné. À moyen terme, la limite suivante devrait au moins être atteinte d ici 10 ans (alors que certaines organisations pourraient choisir de fixer directement un objectif de 0 % de cultures énergétiques) : Le substrat utilisé pour l installation de biogaz peut contenir une quantité maximum de 20 % de «cultures énergétiques» pesée en matière sèche, si cela est nécessaire au fonctionnement de l installation de biogaz. Il est interdit d opérer des changements directs d utilisation du sol impliquant une baisse de la capacité de stockage de carbone ou une érosion de la biodiversité (par exemple, transformer des forêts ou des prairies en terres arables, ou des pâturages naturels en prairies d exploitation intensive) afin de produire de la biomasse pour des installations de biogaz bio pprovisionnement local Trop de transport peut avoir des effets négatifs sur le climat, c est pourquoi il faut favoriser un approvisionnement local. SUSTINGS propose la règle suivante : 80 % du matériau utilisé (masse humide) devrait provenir d une zone située dans un rayon de 30 km maximum autour de l installation de biogaz Origine bio Les normes devraient progressivement tendre à exclure le matériau provenant de l agriculture conventionnelle. La principale source de substrat devrait être le matériau récolté pour conserver la nature dans des zones et des paysages n ayant pas été traités avec des engrais ou des pesticides de synthèse au cours des deux dernières années (ce dont attestera une déclaration signée par le fournisseur du matériel) et du matériel bio certifié, SUSTINGS propose de fixer un pourcentage minimum (de la teneur en matière sèche) de 60 % pour les pays où le secteur bio est bien développé (en adaptant ce pourcentage en conséquence dans les pays où la proportion de exploitations bio est faible), pour tendre à un pourcentage de 90 % d ici 15 ans Utilisation de légumineuses L installation de biogaz doit être adaptée à la digestion des légumineuses, puisque la rotation des cultures dans les exploitations bio devrait comprendre au moins 20 % de légumineuses/combinaison de légumineuses afin d améliorer la fertilité des sols et de fixer l azote. 3.4 Utilisation du digestat comme engrais Le digestat devrait essentiellement servir à améliorer la fertilité des sols de la ferme bio. Pour une installation de biogaz alimentée principalement par des intrants provenant d exploitations, au moins 70 % du digestat devrait par conséquent revenir aux champs des exploitations ayant fourni le substrat à l installation de biogaz. Si la biomasse vient en partie d autres sources, une quantité équivalente du digestat (jusqu à 30 %) peut être vendue, éventuellement comme engrais naturel transformé ultérieurement. Le digestat doit être épandu lors des phases de rotation des cultures et du développement des plantes où les plantes peuvent assimiler les nutriments épandus. Il faut utiliser des techniques d épandage propre (afin d éviter la perte de nutriments et de minimiser les pertes gazeuses d ammoniac et d oxydes d azote), et non des épandeurs à pales. Ne pas épandre avec de lourdes remorques afin d éviter que le sol ne se tasse. Ne pas épandre lorsque la température est élevée (par exemple, à midi un jour ensoleillé) et ne pas herser après l épandage. 6

7 Les règles horizontales de l UE et les règles nationales en matière d hygiène et d environnement doivent être prises en compte. L épandage maximum de digestat sur les terres agricoles est soumis à la règlementation relative au lisier conformément à la législation correspondante (législation nationale d application des directives 91/676/CEE sur les nitrates et 2000/60/CE sur un cadre pour l eau). 3.5 Construction, transport et stockage Des mesures visant à prévenir des fuites de substrat ou de digestat doivent être envisagées pendant la planification et mises en œuvre lors de la construction. (Mesures portant par exemple sur l infrastructure ou un plan d urgence proportionné à la taille de l installation) Pour éviter les fuites tout au long du processus, des aménagements doivent être prévus (par exemple, des couvercles étanches pour les réservoirs, une capacité de stockage de 20 heures ou un déclenchement automatique du brûlage 1 ). Les capacités de stockage du digestat doivent être disponibles conformément à la législation horizontale et au contexte local (par exemple, stockage du digestat liquide pendant au moins 6 mois dans les régions ayant des restrictions saisonnières pour l épandage d engrais, le digestat solide pourrait être composté). 3.6 Efficacité énergétique et performance GES optimisée fin d optimiser l utilisation de l énergie durable, le biogaz produit devrait être utilisé le plus efficacement possible. Le biogaz peut être utilisé efficacement en optant pour une production combinée de chaleur et d électricité. Valoriser le biogaz afin qu il soit d une qualité équivalente à celle du gaz naturel et/ou alimenter un réseau de gaz peut constituer une possibilité lorsqu on peut accéder à un réseau de gaz. En ce qui concerne les différences saisonnières, les installations doivent viser à utiliser au maximum l excédent de chaleur dans les équipements de la ferme bio ou en fournissant du chauffage aux foyers ou aux équipements avoisinants. Le stockage du fumier est toujours associé à de fortes émissions de méthane, par conséquent, le traitement du fumier dans une installation de biogaz améliore la performance GES de la ferme. fin d avoir un effet positif, les fuites de méthane doivent être si possible évitées : Le réservoir de fermentation doit disposer d un couvercle étanche au gaz si la teneur en fumier du substrat est de moins de 90 % (la plupart des émissions de méthane d une installation de biogaz proviennent de cette source, mais avec le fumier, le biogaz permet des réduire les GES même si le réservoir n est pas couvert). Si moins de 80 % d excréments animaux sont utilisés comme substrats, il est obligatoire de mettre en place un système de brûlage automatique ou de disposer d une capacité de stockage de 20 heures. Le brûlage sert à éviter des fuites de méthane lorsque la cogénération ne fonctionne pas. Un module de cogénération fonctionne généralement en dessous de h/a. Pendant les arrêts de la cogénération, le biogaz produit doit être brûlé une fois que le réservoir à gaz est plein. 1 Les arrêts du moteur, par exemple pendant la maintenance, ne peuvent être évités. Comme la production de méthane continue pendant ces arrêts (et que ce gaz a un effet de serre 23 fois plus élevé que le CO 2 ), il doit si possible être stocké dans un réservoir supplémentaire ou brûlé afin de réduire son impact sur l environnement (voir aussi le rapport SUSTINGS D4.1, 2013 : Report on analysis of sustainability performance for organic biogas plants.) 7

8 Contrôler régulièrement l installation de biogaz pour détecter d éventuelles fuites de gaz. 3.7 Registres, inspection et contrôles Les opérateurs doivent consigner dans un registre tous les intrants de l installation de biogaz, avec les informations suivantes : - quantité de substrat en tonnes ou en mètres cube (en précisant s il s agit de masse humide ou de matière sèche) - origine de l intrant (provenant de la ferme elle-même, ou d autres sources avec justificatif d acquisition) en incluant un certificat de matériau bio et une déclaration du fournisseur pour le matériau issu d activités de conservation de la nature - qualité de l intrant : issu de l agriculture biologique certifiée, issu de zones de conservation de la nature non traitées avec des engrais ou des pesticides de synthèse au cours des deux dernières années (ce dont attestera une déclaration signée par le fournisseur du matériel), déchets ménagers (avec certificats et résultats d analyses de laboratoire), agriculture conventionnelle - dans le cas de produits animaux, indication des espèces animales. Les opérateurs doivent tenir un registre de la production quantité du digestat et quantité de digestat épandu sur chaque champ. L inspection et la certification devraient être définies dans le cadre des normes de certification biologique privée afin d éviter des coûts supplémentaires. i SUSTINGS (2013) : Report on analysis of sustainability performance for organic biogas plants (rapport D4.1.) ; SUSTINGS (2013) : Development of recommendations and strategies to stakeholders (rapport D4.2.) ; tous deux disponibles en ligne à l adresse suivante : 8