Foire agricole de Libramont Une source d énergie renouvelable parmie d autres!

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1 La biométhanisation agricole en Allemagne François Vliegen (Bureau transfrontalier de coordination GLEA) Foire agricole de Libramont 2003 La biométhanisation Une source d énergie renouvelable parmie d autres! Le développement de la biométhanisation en Allemagne est étroitement liée au développement des énergies renouvelables en général.

2 Bref aperçu de l histoire du développement des NRJ-renouvelables en Allemagne 1992 Conférence des Nations Unies à Rio pour l écologie et le développement (UNCED) : Les états membres décident de réduire l émission de gazes à effet de serre afin d arrêter le réchauffement de l atmosphère. La production alimentaire ne peut être mise en péril et le développement économique est soumis à la notion de développement durable. L accord entre en vigueur 1994 et est accepté par 186 états (dont la Belgique) Protocole de Kyoto : Les accords de base de Rio sont concrètement abordés en fixant des objectifs clairs ainsi que les périodes pour les atteindre. Les pays industriels (à l exception des USA) décident de diminuer leurs émissions de gazes à effet de serre en moyenne de 5,2 % par rapport aux emissions de Le délais limite accordé est entre 2008 et L Union Européene s engage d avantage et fixe l objectif à atteindre à une réduction de 8 %. 22 mars 2002 : Le Bundestag allemand ratifie le Protocole de Kyoto. L Allemagne est alors parmi les premiers états à prendre un engagement concret. Les objectifs allemands par rapport au protocole de Kyoto Objectifs de l UE et de l Allemagne Doubler la part des énergies renouvelables UE : Energie primaire de 6% (1995) à 12 % jusque 2010 et l électricité jusque 2010 à 21 % All.: Production d électricité de 6 % (1998) à 12 % en 2010 Réduction des Emissions de CO 2 UE : de 8 % jusqu en 2010 (par rapport à 1990) All. : Réduction de 25 % jusqu en 2005 (par rapport à 1990) Déjà en octobre 2000 : le gouvernement allemand adopte le «Programme pour la protection du climat» (Klimaschutzprogramm) dont l objectif est de diminuer les émissions de CO 2 de 25 % par rapport à 1990.

3 Le programme pour la protection du climat (adopté en 2000) La taxe écologique (Öko-Steuer) - sur les carburants, certains cotas pour des entreprises particulièrement polluantes La loi sur le marché des énergies renouvelables (Erneuerbare-Energien-Einspeise-Gesetz = EEG) Cette loi règle la production et la vente d énergie renouvellable. Pour les distributeurs d énergie elle fixe l obligation de reprendre l électricité produite à partir de sources renouvelables et impose un prix minimum pour cette électricité Le programme de promotion des énergies renouvellables (Marktanreizprogramm) - différents programmes d aides à l investissement (Le montant total réservé à ces aides était initialement de 1 milliard jusqu en 2003 mais le niveau d aide et les conditions d octroi ont déjà été changés à plusieures reprises) Les grandes lignes de l EEG EEG est un loi qui accorde la priorité aux énergies renouvelables Objectif de la loi: pour des raisons climatiques et de protection de l environnement parvenir doubler la part des énergies renouvelables jusqu en 2010 Système de prix minimum garanti (par kwh él. vendu au réseau) pour une durée de 20 ans. Le prix dépend de la date mise en route de l installation (1 ère vente au réseau) Fonctionnement du système:! Le producteur d énergie a le droit de se brancher sur le réseau! Le gestionnaire du réseau est obligé de reprendre l éléctricité verte à un prix minimum déterminé! Le gestionnaire du réseau donne l électricité verte à un distributeur d électricité qui lui rembourse le prix payé! Le distributeur peut vendre l électricité verte soit proportionnellement à tous ces clients ou le commercialisé séparément. Il peut ainsi reporter ses frais sur le client consommateur d électricité Les anciennes installations bénéficient du système comme les nouvelles. Toutefois, pour arriver à rendre les prix des énergies renouvelables concurrentielles le prix garanti est dégressif en fonction de la date de mise en marche de l installation (1 % par an à partir de 2002) Les frais de raccordement au réseau sont à charge du producteur vert. Les frais éventuels pour l extension du réseau sont à charge du gestionnaire du réseau. En cas de désaccord entre les parties (producteur - gestionnaire) bureau de négociation tranche (Clearingstelle). Un système de partage proportionnel des frais de l électricité verte existe. Tous les gestionnaires de réseau s y participent selon un quota égal pour l ensemble du pays.

4 Evolution du prix de vente de l électricité produite par biométhanisation (en -cent/kw vendu) comme fixé dans l EEG jusque 500 kw jusque 5 MW jusque 20 MW ,23 9,21 8, ,23 9,21 8, ,1 9,1 8, , ,9 8,9 8, ,8 8,8 8, ,7 8,8 8, ,6 8,7 8, ,5 8,6 8, ,4 8, ,3 8,4 7,9 Afin de rendre les énergies renouvelables concurrentielles les prix par kw sont dégressifs. Le prix obtenu dépend de la date de première vente au réseau. Il est alors garanti pour 20 ans. Ceci donne une sécurité d investissement! Les matières reconnues par l EEG comme combustibles Dans le cas du biogaz et de biomasse les combustibles reconnus par l EEG ainsi les conditions spécifiques sont imposés par la directive-biomasse (Biomasseverordungung) Les combustibles autorisés : plantes et déchets végétaux les matières d origine animale de l agriculture et de la sylviculture (effluents liquides et solides), déchets organiques de l industrie alimentaire les déchets de cuisines. Sont également autorisés les déchets de la trituration de bois, les matières issues d activités d entretient du paysage, le vieux bois (si sans PCB). Remarque : * La valorisation ses matières est interdite en dans des installation d incinération. * L utilisation d huile ou de fuel comme aditif pour la combustion est autorisée. * Les émissions liées aux combustibles autorisées les normes de la loi sur les émissions d échappement (BImSCH) Les matières interdites comme combustible : combustibles fossiles tourbes déchets ménagers papier boues d épurations textiles cadavres animaux selon la directive TBG (Tierkörperbeseitigungsgesetz) gazes de déponies et de systèmes d épuration

5 Classification des substrats utilisés dans les installations de biométhanisation Hygienisation nécessaire (1h à 70 ) Agriculture Abatoires Industrie et secteur agro-alimentaire Gastronomie et cuisinese Communes Production végétale résidus de récoltes plantes énergétiques Eaux d abatoires Graisses de séparateur Flotations Tourtaux et pulpes Drêches (de brasserie) Déchets de table ( Tontes ) de pelouses Déchets verts Aliments périmés Déchets de cuisines Déchets de marchés Boues des STEP Production animal fumiers lisiers purins Déchets d abatoires contenus de panses contenus d estomacs et d intestins Graisses usagées Verdure bords de routes En règle générale la teneur en MS du substrat doit se situer entre 2 et 12 % afin d assurer le transport (pompage), le brassage et la qualité du processus microbiologique Appareil complexe des différentes législations en vigueurs pour la biométhanisation Bioabfallverordnung EEG BImSCH TA-Luft Düngverordnung Tierseuchenbekämpfungsgesetz Raumordungspläne

6 La part des différentes technologies dans la production d éléctricité à partir de sources d énergie renouvelables en 2000 (début EEG) Combustibles biogènes solides 1 TWh/a 3% Energie solaire 0,03 TWh/a 0% Energie éolienne 9,5 TWh/a 28% Combustibles biogènes liquides 0,02 TWh/a 0% Biogaz 0,51 TWh/a 1% Gazes d'épurations 0,74 TWh/a 2,152% Gazes de déponies 0,88 TWh/a 3% Energie hydraulique 21,7 TWh/a 63% - Production totale d électricité à partir d énergies renouvelables 34,4 TWh/a - Source : Jahrbuch Erneuerbare Energien TWh = Wh*10 12 La part de vente au réseau des différentes énergies renouvelables en 2001 (après EEG entré en vigueur) Biométhanisation 5,4 % L'hydraulique, le gaz de déponies et de STEP 36,6% Le photovoltaïque 0,3 % L'éolien 57,7% Source : Jahrbuch Erneuerbare Energien

7 Distribution des aides accordées en 2000 pour les différentes technologies (première année EEG) pompes à chaleur 0,700% géothermie 0,100% énergie solaire (chaleur) 8,600% photovoltaïque 6,800% éolien 31,700% biomasse chaleur (solides) 12,000% biomasse éléctr. (cogénération) 3,700% biodiesel 19,700% hydraulique 16,700% Montant total des aides en ,15 Mrd (sans les aides au niveau communal) Source : Jahrbuch Erneuerbare Energien Production d énergies renouvelables en 2002 : électricité renouvelable 8,66% éolien 3, 41 % électricité fossile et nucléaire 91,34% biométhanisation 0,36 % photovoltaïque 0,02 % gaz de déponies, de décharges et STEP 0,22 hydraulique 4,66 % Source : Jahrbuch Erneuerbare Energien 2003

8 nombre d'installations Evolution du nombre d installations de biométhanisation en Allemagne Source : Fachverband Biogaz e.v. Evolution de la puissance électrique installée dans les installations de biométhanisation agricoles en Allemagne 100 puissance électrique installée (kw) anciennes installations 75 nouvelles installations 2000 nouvelles installations 2001

9 Les sites des installations de biométhanisation agricoles en Allemagne (début 2002) Le «Marktanreizprogramm» et de «l EEG» (programme d aide à l investisement et loi règlant le marché de l énergie renouvellable) ont eu un énorme effet sur le nombre d installation de biométhanisation agricoles en Allemagne. De 2000 à 2001 non seulement le nombre de nouvelles installations à fortement augmenté mais également la puissance moyenne installée de nouvelles installations. En un an elle est passée de 75 kw à 100 kw. De ce double effet explique que la puissance électrique totale installée en 2000 à été doublé en un an seulement. En moyenne chaque installation agricole de biométhanisation allemande alimente actuellement 174 ménages en électricité (sans compter la chaleur). Pour le pays entier cela fait donc plus de ménages qui couvrent leur besoin d électricité par la biométhanisation agricole (2050 x 174). source: Gronauer 2002 La première évaluation et modification de l EEG est actuellement discutée Après une première phase d observation des effets de l EEG il était prévu de faire début 2003 un premier bilan de la situation dans les différents secteurs. (EEG Novelierung) L appréciation générale est largement positive mais certains projet modifications sont actuellement discutées. Notamment pour la biométhanisation agricole. Certains facteurs font en sorte que la rentabilité pour les projets de petites et moyennes installations de biométhanisation agricoles décentralisées ne sont plus rentables : Les aides à l investissement ont subitement été diminuées en automne 2002 (avant une aide à l investissement allant jusqu à 25 % était possible. Actuellement pour installation < 70 kwel) Les procédures administratives sont devenues plus lourdes et les études de projets sont donc devenue nettement plus chers Malgré la concurrence sur le marché les prix des différentes composantes des installations de biométhanisation n ont pas diminués mais au contraire légèrement augmenté. Cela s explique par un passage de l auto-construction vers des installations professionnelles avec des techniques performantes mais plus onéreuses ainsi que l instauration de normes de qualités et de sécurité.

10 Nouvelle formule de l EEG pour la biométhanisation agricole proposée Unités centralisées biométhanisation industrielle et traitement de déchets pas de modifications Unités décentralisées Biométhanisation agricole Traitement de lisier pur ou avec uniquement de plantes énergétiques comme co-substrats (uniquement des produits de la ferme) Augmentation du prix de rachat du kwel ct? Moins de lourdeurs administratives Traitement avec d autres produits de cofermentations (matières exogènes et à risques) pas de modifications La nouvelle formule entrera probablement en vigeur fin 2003 / début 2004 Les aides accordés pour la réalisation de projets de biométhanisation: Aides fédérales Aides des Länders Prime à l investissement pour les installations de maximum 70 kwel plafonnée à (avant automne 2002 s était 25 %) via la KfW Varient fortement d un land à l autre et dans le temps Crédits à taux particulier via la KfW durée juspue 20 ans (nouveau taux fixé après 10 ans) 3 années sans reboursement de capital jusqu à 100 % du montant d investissement pris en compte Aides du fond agricole d investissement (en fonction de l investissement / jeune agriculteurs, lié à des normes...) Le montant total des aides cumulées ne peut pas dépasser 40 % de l investissement

11 Système prix minimum garanti (EEG) versus modèle quotas/certificats Système prix garanti Système quotas certificats Avantages : très éfficace lors de l introduction sur le marché (dans la comparaison internationale) Haut degré de certitude et sécurité pour les investisseurs Gestion administrative faible Le financement n est pas à charge des pouvoirs publics, pas de subvention des prix de l énergie Avantages : S accorde bien avec l idéologie néolibérale Applicable à tous les secteurs (électricité, chaleurs) Inconvénients : ne correspond pas au mainstream idéologique néolibéral le système n est applicable qu au secteur de l électricité (pas à la chaleur) Inconvénients En comparaison international la mise en place du système s avère lente avec un effet faible Nécessite un appareil administratif important peu de sécurité pour les investisseur (quel sera l évolution des quotas, de l offre et de la demande de certificats) pénalise particulièrement les petites et moyennes structures décentralisées (tel la biométhanisation agricole) de nombreuses possibilités de fraudes existent, et les outils de contrôles bien que lourds risquent de rester inefficaces le système est financé partiellement par les fonds publics Potentiel de biométhanisation calculé pour l Allemagne en mio. m 3 biogaz/a - Potentiel total env. 24 mrd m3/a - déchets organiques des ménages et communes 580 mio. m3/ a déponies mio. m3/ a boues STEP industrielles ou communales 935 mio. m3/ a production de plantes énergétiques mio. m3/ a déchets organiques du commerce et de l'industrie 435 mio. m3/ a lisier mio. m3/ a matières dues à l'entretient du paysage 405 mio. m3/ a sous-produits de la production végétale mio. m3/ a En Allemagne le potentiel de la biométhanisation est estimé à quelques mrd m 3 /a. Avec environ 85 % l agriculture présente de loin le plus grand potentiel.

12 Potentiel technique d'énergie primaire pour la biométhanisation allemande en PJ/a - Potentiel total env. 428 PJ/a - production de plantes énergétiques 205 PJ/a déponies 23 PJ/a déchets organiques des ménages et communes 11 PJ/a boues STEP industrielles et communales 20 PJ/a déchets organiques du commerce et de l'industrie 8 PJ/a lisier 85 PJ/a matières du à l'entretient du paysage 7,5 PJ/a sous-produits de la production végétale 68,5 PJ/a Le potentiel d énergie primaire de la biométhanisation allemande est d environ PJ/a. Par rapport en besoin total d énergie primaire du pays cela correspond à une part de 2,8-3,1 %. PJ = J*10 15

13 Types de digesteurs utilisés en agriculture : Système Oïkos Types de digesteurs utilisés en agriculture : Digesteur à flux continu

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