Présentation de 2 unités de méthanisation agricole en Dordogne SAS CLOTTES BIOGAZ

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1 Présentation de 2 unités de méthanisation agricole en Dordogne SAS CLOTTES BIOGAZ Localisation : Clottes NOJALS Contact : M. Bertrand GUERIN - responsable technique et exploitant HISTORIQUE DU PROJET : 8 ANNEES DE REFLEXIONS ET DE TRAVAIL 2004 : participation au congrès des producteurs de biogaz Allemands à Leipzig 2005 : pré-diagnostic collectif par la Chambre d Agriculture de Dordogne 2006 : visite d installations en Suisse 2007 : visite d'installations en Allemagne 2008 : étude de faisabilité avec ARIA et recherche infructueuse de financements 2009 : Mars: finalisation du projet Avril : dépôt du dossier de demande d'aides PPE et FEDER dans le cadre de l appel à projet du Ministère de l'agriculture Août : construction des silos de stockage des produits solides à méthaniser (contrat de stockage des déchets déjà en vigueur). Septembre: début des formalités : autorisation d'exploiter, permis de construire, raccordement électrique... Juin 2010 à déc 2010: construction du méthaniseur Janvier à juin 2011 : installation matériel (pompe, cogénérateur ) 19 Septembre 2011 : mise en service de l installation

2 MOTIVATIONS DES PORTEURS DE PROJET : - Economiques Mise en place d une activité de diversification, complémentaire de l atelier lait Economie d intrants : énergie pour le chauffage des maisons, fertilisants pour les cultures - Sociales Création d un emploi à temps plein Agronomiques et environnementales Réorientation du système fourrager actuel (maïs) vers un système tout herbe (prairies temporaires longue durée + luzerne) Réduction achat alimentaire (autonomie en tourteaux) Réduction irrigation et temps de travail Epandages facilités Autonomie en fertilisants (abandon des engrais minéraux) Réduction des émissions de gaz à effet de serre (CO2, NH4, protoxyde d'azote). MONTAGE JURIDIQUE DU PROJET : Une société, la SAS Clottes Biogaz a été crée pour porter cet outil de méthanisation, adossée à l exploitation agricole, l Earl GUERIN. Deux associés sur les trois, sont exploitants agricoles. L Earl est majoritaire dans la SAS (75 % des parts).une entreprise de collecte de «déchets» (détenue par un agriculteur) détient le restant soit 25 % des parts. Cette société amène des déchets par contrat au méthaniseur (résidu céréale et graisse). UN PROJET AVANT TOUT AGRICOLE REPOSANT SUR UN ELEVAGE BOVIN LAIT : TYPOLOGIE DE L EXPLOITATION : SAU : 95 Ha, Atelier bovin lait de : 80 VL => litres de lait Assolement 2010 (avant projet) Assolement 2011 : après projet (suppression de la culture du maïs) 10 ha de luzerne - 23 ha luzerne 3 ha de blé - 35 ha prairies temporaires 20 ha de maïs - 15 ha prairies naturelle 25 ha de prairies temporaires - 14 ha de noyers 15 ha de prairies naturelles - 8 ha de châtaigniers 14 ha de noyers 8 ha de châtaigniers GESTION DES SUBSTRATS : SUBSTRATS INTERNES : Lisier et fumier, provenant de l élevage laitier : 70 % environ des tonnages entrant dans le méthaniseur soit 3000 m3 de lisier, 800 tonnes de fumier. SUBSTRATS EXTERNES : Déchets d industrie légumière du Lot et Garonne (maïs doux principalement) : 2000 T/an à 20 /T rendu sur l exploitation. Partenaire : SOUPRO à Castelmoron sur Lot (47) Déchets de fromagerie : boues, graisses, déchets de fromage : 800 T/an Partenaire: Fromagerie des Chaumes à Saint Antoine de Breuilh (24) L installation est soumise à Autorisation car un des substrats entrant est d origine animale.

3 Cependant, une bonne concertation des différents partenaires du projet, jusqu au préfet, a permis d aboutir à l autorisation d exploiter et au permis de construire en 5-6 mois. GESTION DU DIGESTAT : T/an de digestat géré sur 4 exploitations après passage en séparateur de phase. La partie liquide est stockée en fosse géo-membrane. Une partie est séchée dans une serre afin d obtenir un engrais déshydraté et fertiliser des parcelles plus éloignées. PROCEDURE ADMINISTRATIVE : Projet soumis à autorisation et enquête publique, du fait de l incorporation d au moins un produit d origine animale (graisse) et des boues de STEP dans le méthaniseur. Procédure longue : entre 8 et 12 mois. Coût : environ FONCTIONNEMENT DE L INSTALLATION Digestion en continue, alimentation : 1 fois / jour Cogénérateur d une puissance de 150 kw électrique bridé dans un 1 er temps et pouvant développer une puissance de 250 kwe. Les dimensions de l installation étant calculées pour accueillir le tonnage nécessaire à une production de 250 kwe Biogaz produit : m3/ an dont méthane : m3/an Electricité produite : 2 millions de KWh/an soit la consommation moyenne de 500 foyers Chaleur produite : 2,55 millions de KWh Valorisation chaleur : Chauffage du digesteur, chauffage des 5 maisons du hameau de Clottes, séchage multi-produits (foin, noix, céréales, plaquettes de bois, digestat) Recette liée à la vente d électricité : /an (base 15 centimes / Kwh) Bilan effet de serre de l installation : tonnes équivalent CO2/an BILAN ECONOMIQUE Investissement Financement Silos : Prêt : Méthaniseur : Aides (env. 36%) : Etudes / formalités : Autofinancement : (prévisionnel) (coût réel) Le projet a permis de consolider l embauche d un salarié sur l exploitation. FINANCEMENT : Suivant les phases du projet, les taux proposés et les exigences des banques, deux banques vont successivement devenir partenaires du projet. Banques : Crédit Agricole et Banque Populaire. Garanties : Hypoyhéque sur installation et terrain. Dividendes répartis en fonction des parts sociales. MAITRE D OUVRAGE : Aria énergies Dordogne Réalisation de l ensemble de la partie process Lot électricité : Injection, soutirage, alimentation et automatisme, intégration container, installation système WIFI pour contrôle installation à distance

4 Lot co générateur : Groupe 250kw intégré en container Contrat de maintenance du co générateur et suivi technique de l installation Lot thermique : Réseaux de chaleur vers digesteur, stockage, serre pour séchage et maison Distributeur thermique et collecteurs au digesteur et futur post digesteur Lot Equipements : Réseau GAZ en PEHD avec vannage, Réseau PVC Pression, Pompe et chambre de vannage, Agitateurs, analyseur de gaz, désulfurisation, hublots, soupape de sécurité, torchère, séparateur de phase Lot Pré fosse : Aménagement de la pré fosse de mélange existante (agitateur, pompe hacheuse et délicératrice, raccordement système de flushing à la pompe, raccordement réseau lisier) CONSTRUCTEUR - MAINTENANCE : La construction et la maintenance sont assurées par la Société Biométhane énergie, qui assure une formation contractuelle de 3h/semaine pour un total de 50 heures, sur la fonctionnement de l installation auprès des porteurs de projet, ainsi que l intervention de technicien jusqu à l optimisation du process

5 CUMA DE SAINT QUENTIN Localisation : MARCILLAC SAINT QUENTIN Contact : M. Gilles TREMOUILLE associé de la coopérative-cuma HISTORIQUE DU PROJET : 2007 : Visite d'installations en Allemagne 2009 : Etude de faisabilité portée par la chambre d agriculture de Dordogne en partenariat avec la FDCUMA et le bureau d étude Méthafrance Dépôt du dossier de demande d'aides PPE et FEDER dans le cadre de l appel à projet du Ministère de l'agriculture 17 octobre 2010 : Démarrage des travaux 20 octobre 2011 : mise en service de l installation au gaz naturel pour le chauffage du digesteur le 19 décembre 2011 : mise en service au biogaz à 100 Kwatt montée en puissance à 160 Kwatt prévue vers le 15 janvier 2012 MOTIVATIONS DES PORTEURS DE PROJET A L ORIGINE : - Economiques Mise en place d une activité de diversification, complémentaire aux ateliers veaux de boucherie Economie d intrants : énergie pour le chauffage des maisons, fertilisants pour les cultures Economie d énergie sur les élevage de veaux fortement consommateurs de chaleur - Sociales Consolidation de l emploi - Agronomiques et environnementales Gestion des odeurs des effluents (zone touristique à proximité de Sarlat : gîtes, chambres d hôtes) : épandages facilités du digestat désodorisé. Autonomie en fertilisants (abandon des engrais minéraux) et concentration du digestat par rapport au lisier de départ grâce aux apports de matières extérieures Réduction des émissions de gaz à effet de serre (CO2, NH4, protoxyde d'azote). MONTAGE JURIDIQUE DU PROJET : Une Coopérative a été créée pour porter cet outil de méthanisation, adossée à 3 exploitations agricoles, comprenant au total 4 associés. Volonté forte de rester dans une forme juridique proche de la CUMA. La Cuma ne pouvait pas porter le projet d un point de vue juridique et fiscal : une Cuma ne peut pas vendre de l électricité puisque celle ci n est pas reconnue comme une production agricole. La Coop Cuma distribuera des dividendes aux adhérents en fonction de leur parts sociales (1/3 chacun) et elle sera fiscalisée. La répartition par tiers est liée au fait que les économies de chaleur de chacun sont proportionnelles à leurs apports de matières. UN PROJET AVANT TOUT AGRICOLE REPOSANT SUR TROIS ATELIERS VEAUX DE BOUCHERIES ET UN ATELIER BOVIN LAIT : TYPOLOGIE DES EXPLOITATIONS : 3 exploitations distantes de 150m SAU : 100 Ha, en Zone Vulnérable 1 atelier veaux de boucherie sur chaque exploitation + des ateliers bovins lait, vaches allaitantes, et taurillons GESTION DES SUBSTRATS : 8000m3 de matières entrantes au total

6 SUBSTRATS INTERNES : 6000m3 de Lisier de veaux et 1000 T de fumier, provenant des 3 élevages : 80 % environ des tonnages entrant dans le méthaniseur. Uniquement des fumiers sur paille (sciure à éviter) Réseau enterré et automatisé amenant le lisier au méthaniseur par gravité depuis les 3 exploitations : 1000m au total). SUBSTRATS EXTERNES : tontes de gazon provenant de la ville de Sarlat (100 tonnes), poussière de tabac (500 tonnes), maïs doux, 500 à 1000 t de graisses de flottation agroalimentaires en prévision mais aucun contrat signé à ce jour. Partenaire : Ville de Sarlat et France Tabac PROCEDURE ADMINISTRATIVE : L installation est soumise à Déclaration, dans un 1 er temps avec possibilité de passer en Autorisation si les tonnages entrants augmentent. FONCTIONNEMENT DE L INSTALLATION Digestion en continu, alimentation : 1 fois / jour Cogénérateur d une puissance de 160 kw électrique avec le projet de passer à 250 kwe en ajoutant un 2eme moteur. Le post-digesteur pourra être transformé en digesteur après isolation et montage d un réseau de chauffage à l intérieur. Le câblage est dimensionné pour cette augmentation. 2 modes d introduction séparés des substrats : racleur- mixeur pompe pour le lisier ; trémie pour le fumier Temps de séjour digesteur + post-digesteur 80jours Chaleur produite : puissance de 260 kw Valorisation chaleur via un réseau chaleur : Chauffage du digesteur chauffage des 3 maisons des agriculteurs (1km de réseau de chaleur) eau chaude pour les veaux ( 11m3 / jour d eau chaude à 75 ) Projet de soit séchage de luzerne et plaquettes de bois pour l été, soit séchage du digestat dans une serre avec des silos couloirs. Le contrat avec EDF n est pas encore signé même si la production électrique sur le réseau est commencée.( elle sera comptabilisée). Le tarif sera entre 16 et 19cd /kwh. Suivi de l installation par les 5 associés qui se forment actuellement 3h par semaine avec Méthafrance. Ensuite il seront autonomes ( pas de contrat de suivi avec Méthafrance prévu) Tous les 7 à 8 ans un nettoyage de la cuve est prévu pour vider ce qui décante=> 3 à 4 mois d arrêt de production à prévoir pour vidange et montée en charge. INSTALLATION : Incorporateur Flieg de 20m3 sur pesons pour les produits solides situé à niveau sur le digesteur avantage une seule vis verticale=> moins de pannes et consommation énergétique plus faible facilité d accès Une préfosse sur site de 30m3 pour les lisiers + une préfosse de 30m3 avec chauffage pour la liquéfaction des graisses de flottation agroalimentaires équipée d une pompe à lobbes. Pas d hygiénisation nécessaire réglementairement pour les graisses de flottation agroalimentaires après un dégrillage de 6mm en station d épuration. Une autre préfosse est située sur les exploitations excentrées. Méthafrance préconise la séparation des entrées de produits liquides et solides et déconseille une préfosse unique avec pompe hacheuse ( coût consommation électrique élevé pour hacher et brasser, pannes et usure) Digesteur de 1500 m3 ; 6 m de haut étanche couvert par une dalle béton de 30 cm (pas de bâche) isolé par mousse polyuréthane de 4cm sur la partie aval non enterrée agitateur central mis en mouvement 5mn avant et après l incorporation du solide. Bol de 300 à 400kg de solide incorporé / jour.

7 Chauffage assuré par un tube inox à l intérieur de la fosse ( accessible en cas de problème car pas pris dans le béton) Système de désulfurisation par injection d air dans la fosse ce qui précipite le soufre dans le liquide. Post digesteur de 2000m3 avec bâche (pression très faible : 1 à 3 millibars). Il assure la fin de production du biogaz et son homogénéïsation. Les fosses sont enduites à l intérieur par une résine époxy pour éviter la corrosion du béton par les gaz. Méthaniseur et Post digesteur sont enterrés (sauf partie aval) pour faciliter le chargement en matières brutes. Les transferts de liquides se font par surverse et par l intermédiaire d un puisard de 7.50 m en buses béton et d une pompe centrifuge. Toutes les canalisations sont connectées au puisard ce qui permet une grande souplesse dans la gestion des transferts d une fosse à l autre. Un analyseur de biogaz en continu contrôle la composition en méthane, soufre, CO2, oxygène. Digestat stocké en lagune géo-membrane de 1000m3 (pré-éxistante). et épandu brut sans séparation de phase (6 mois de stockage du digestat). Récupération de la chaleur sur le moteur de cogénération par un échangeur à plaque raccordé sur le circuit de refroidissement et un échangeur tubulaire sur les gaz d échappement. Actuellement, pour la phase de démarrage qui dure 2 mois le cogénérateur fonctionne au propane à puissance réduite afin de chauffer le digesteur. La composition du biogaz en phase de démarrage ne permet pas de faire fonctionner le moteur sans risque. Le digesteur doit être monté en température lentement sinon la matière organique se colle sur les tuyaux en inox dans la fosse. BILAN ECONOMIQUE Investissement (coût réel) Financement (20% PPE + 25% Europe + 55% éleveurs) : Prêt : environ Aides (40-45%) : env Autofinancement des 3 porteurs de projet : environ Dépassement du budget prévisionnel seulement sur 2 postes : terrassement (du fait de la nature rocheuse du sous sol) et raccordement au réseau électrique qui est à la charge du porteur de projet depuis la récente loi Nomme. Retour sur investissement prévu : 4 à 5 ans. Dividendes répartis entre les 3 adhérents de la Coop Cuma en fonction de leurs parts sociales Prêt du Crédit Agricole sans hypothèque, en tant que projet innovant seule les parts sociales de la Coop-Cuma sont engagées. Emprunts sur 7 ans pour le matériel, 10 ans pour les automatismes 15 ans pour les infrastructures. MAITRE D OEUVRE : Méthafrance qui fait les appels d offres aux entreprises. Conclusion de l éleveur : «si c était à refaire, je le referais : c est passionnant» Mise en service le 19 décembre 2011