La méthanisation, pilier de l économie circulaire

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1 La méthanisation, pilier de l économie circulaire Développement de l injection du biométhane et dynamique économique locale 1) La méthanisation: Valoriser les ressources locales et les distribuer dans le réseau 1

2 Le Biogaz devient Biométhane production traitements Le biogaz est un gaz combustible produit de manière renouvelable. Le biogaz est issu d une réaction biologique de dégradation anaérobie des matières organiques : la méthanisation. Le Biogaz épuré (CO2, H2S, H2O) devient du Biométhane (CH4) qui peut être injecté dans le réseau de distribution publique. Biogaz brut épuration Traitement léger Traitement puis épuration biométhane Chaleur Electricité Cogénération 3 Valorisation directe par combustion : (électricité + chaleur) Biométhane Valorisation gazeuse : Le réseau permet tous les usages du gaz : chaleur, cuisson, carburant, à proximité ou non du lieu de production. Le gaz «vert», une multitude de sources biogaz traitements épuration biométhane Le biogaz est produit aujourd hui à partir De la méthanisation de bio-déchets («déchets urbains verts») ou de déchets ménagers ; de déchets de l industrie agro-alimentaire, des agroindustries, et de la restauration collective ; de déchets organiques agricoles (effluents d élevage ou déchets végétaux) et de produits agricoles ; de matières organiques résultant du traitement des eaux usées (boues, graisses, liquides). Du captage de gaz produit en ISDND (Installations de Stockage de Déchets Non Dangereux) 2

3 2) Une filière en développement croissant Une réglementation récente production épuration biométhane Novembre 2011 : 4 décrets et 4 arrêtés qui définissent l essentiel du dispositif réglementaire de l injection Les intrants autorisés Les tarifs d achat Les garanties d origine L acheteur de biométhane & acheteur de dernier recours Février 2013 : La double valorisation Les conditions de contractualisation entre producteurs de biométhane et fournisseurs de gaz naturel; Les conditions d achat de l électricité et du biométhane produits à partir de biogaz; Juin 2014 : autorisation d injection du biométhane issu de boues de STEP et tarif associé 3

4 Une incitation nationale et régionale production épuration biométhane Ministère de l'écologie, du développement durable et de l'énergie Le Plan Énergie Méthanisation Autonomie Azote (EMAA) L objectif est de développer en France, à l horizon 2020, méthaniseurs à la ferme, contre 90 à fin septembre 2014: Appel à projets pour le développement de projets de méthanisation en 3 ans Le plan méthanisation de la Région IDF : 1 ère étape en 2014: mise à disposition de 6 millions d euros pour financer un grand appel à projets. Chiffres clés et repères: Le potentiel de produits organiques : 11 millions de tonnes par an, soit un potentiel de production énergétique estimé à de GWh/an. Pour mémoire, la Région Île-de-France s est engagée avec son Schéma régional du climat, de l air et de l énergie (SRCAE) approuvé en 2012 à réduire sa production de gaz à effets de serre de 20% d ici 2020, de 50% d ici 2050 et à multiplier par 7 sa production de biogaz d ici L injection de biométhane dans les réseaux : un cycle vertueux 4

5 Une filière entière qui est vertueuse, à l échelle des projets comme de la collectivité. Echelle de la collectivité (territoriale, nationale) Amont : production Utilisation : combustion Aval : valorisation. Optimise les infrastructures énergétiques et réduit les coûts et investissements. Produit une énergie renouvelable stockable et adaptée à tous les usages. Renforce des modèles durables et pérennes d agriculture et d élevage. Contribue aux engagements d énergie renouvelable et de plan climat. Réduit les émissions de GES produites par l énergie et l agriculture. Réduit la dépendance aux importations Echelle locale (territoire). Augmente la production d énergie renouvelable et décentralisée. Soutient l économie locale et les dynamiques d économie circulaire. Fédère les acteurs du territoire sur un projet positif de long-terme. Crée des emplois locaux non délocalisables. Renforce la durabilité de l agriculture locale, de manière pérenne. Réduit les nuisances olfactives de certains déchets Site d injection. Améliore la gestion des déchets organiques. Améliore l impact environnemental de l agriculture locale. Apporte un complément de revenu pérenne aux agriculteurs Les études proposées par GrDF répondent à des objectifs différents L étude détaillée ou, à défaut, l étude de dimensionnement est la seule à être obligatoire. Elle marque l entrée du projet dans le registre des capacités. Ces études sont réalisées dans un délai de 2 à 4 mois. Leur prix est fixé au catalogue des prestations par la CRE. Etude de préfaisabilité : positionnement du projet sur des cartes de potentiels d injection d un territoire. Elle est facultative et gratuite. et/ou Etude de faisabilité : examen préliminaire du projet d injection, en fonction de sa localisation et de son débit cible. Communication du débit maximal d injection, le cas échéant du nombre de jours d interruption et de la dépendance aux gros consommateurs. Elle est facultative, réalisée dans un délai de 2 mois (sauf instrumentation) et est payante*. Etude détaillée : examen du projet et communication d éléments techniques ainsi que d un pré-budget et d un planning indicatifs. Communication d éléments qui permettent au porteur de concrétiser son projet. Elle est obligatoire, réalisée dans un délai de 4 mois, et est payante*. Elle marque l entrée du projet dans le registre des capacités. Etude de dimensionnement : une fois l autorisation d injection délivrée par la DREAL, Etude engageante qui aboutit aux contrats de raccordement et d injection. Elle est obligatoire. Elle est gratuite*. 5

6 Le coût des prestations de GrDF pour les producteurs La prestation d injection est comprise entre 67 et 75 k /an. Elle ne dépend que de la pression du réseau et de l équipement odorisation. Elle est indépendante du débit injecté. Pour un projet de 200Nm 3 /h, la redevance d injection est 4 /MWh. Etudes : Préfaisabilité : facultative, gratuite Étude de faisabilité : facultative, payante, 3k Étude détaillée : obligatoire, payante: 10k Étude de dimensionnement : obligatoire, gratuite Raccordement au réseau : sur devis (moyenne 190k sur 100 données) Poste d injection : investissement fait par GrDF Exploitation : Prestation d injection (catalogue des prestations) = mise à disposition du poste + Maintenance tout compris (pièce, déplacement, MO, mises à niveaux règlementaires ) + Exploitation du réseau Contrôles ponctuels de qualité du gaz : 2,7 k /contrôle Campagne d analyse à prévoir lors de la 1ère mise en service : 11 k 3) L état des lieux : Sites en injection et prévisions (point au 03/09/2015) 6

7 L injection de biométhane en GWh/an seront en service à fin d année Réseau GrDF Réseau ELD Transport Déchets urbains Effluents agricoles STEP MES à venir 18 sites et près de Nm 3 /jour Pré au Loup Energies St Josse O Terres Energie Ussy-sur-Marne Létang Biogaz Sourdun Champs fleuri Liffré Agro/agri BioEnergie de la Brie Chaumes-en-Brie Agribiométhane Mortagne-sur- Sèvre Sioule Biogaz St Pourçain sur Sioule CVO Lille- Séquedin TVME Symevad Hénin Beaumont Biogaz Pévèle Wannehain Méthavalor Morsbach Sydeme agricole Sarreguemines Bio Seine Méry Sur Seine [Réseau GDS] Biovalsan Strasbourg Les Longs Champs Andelnans Panais Energie Thennelières [GRTgaz] Ecocéa Chagny 267 GWh/an = la consommation* [TIGF] Biovilleneuvois de Villeneuve-sur-Lot foyers ou 1200 bus au 13 * Hypothèses biognv : 8200 heures de fonctionnement en année pleine. Consommation du client moyen de GrDF = 12 MWh/an ; d un bus = 225 MWh/an 4) Le réseau de Gaz devient un vecteur massif de d Energie Renouvelable 7

8 Pour tous les usages actuels, Pour tous les clients Le biométhane a les mêmes qualités: il se substitue au gaz et utilise le réseau existant. Il peut être utilisé: pour le chauffage, l eau chaude sanitaire, la cuisson, les process industriels Il est accessible pour tous les clients via le système des garanties d origine Les étapes de la vie d une GO Producteur de biométhane Fournisseur 1 Fournisseurs B, C,.. Fournisseur X Client final Biométhane GO Molécules, achetées au TA GO, achetée selon un contrat Échange du gaz selon les procédures habituelles de marché Échange des GO avec traçabilité par le registre GO Molécules de gaz Garantie d origine Achète du gaz vert à un fournisseur GO Une partie des bénéfices résultant de la vente des GO ( * ) est reversé dans le fonds de compensation, qui est aussi alimenté par les contributions biométhane et finance les tarifs d achat. ( * ) 75% pour les GO qui ne sont pas valorisées en carburant 8

9 Le meilleur usage : la mobilité Le biométhane carburant (biognv) Equilibre Production / Demande: absence de saisonnalité de production des déchets comme de la demande de déplacements Une réponse à l abandon du diesel (décision Ville de Paris) Émissions de CO 2 : moins 20 à 25 % par rapport à l essence, comparables au diesel. Faibles émissions de polluants non réglementés. Entre 50 et 90 % de réduction des émissions de NO x et de particules par rapport à Euro 5 Réduction jusqu à 98 % des émissions de GES par rapport à l essence et au diesel. Intégration des EnR (objectif de 10 % dans les transports à 2020). Le GNV est d ores et déjà choisi comme solution pour : Les transports publics (2/3 des villes français > h ont des bus GNV Les véhicules de propreté (80% des 500 bennes et engins nettoiement parisiens) La logistique : Monoprix, Ikea, Carrefour, Castorama, Point P, Pour le moment véhicules en France, mais en Italie et 18 millions dans le monde L ADEME estime que Rencontres d ici pour 2050, le développement 45% du de parc la méthanisation français - GrDF roulera au BioGNV (Schéma Prospectif ). Merci de votre attention Jérôme GILLIET Référent projet biométhane jerome.gilliet@grdf.fr 9

10 Annexe Les prestations de GrDF L accompagnement de GrDF tout au long de la vie du projet Zoom sur les études La construction du poste d injection et son raccordement au réseau La mise en service de l installation d injection et son exploitation pendant la vie du projet Le planning type d un projet Année 1 Année 2 Année 3 Année 4 Mois Phase Prospection terrain, besoin chaleur, gisement Etude de faisabilité d'injection (payante) APS (Avant Projet Sommaire) Etude du sol/terrain Etude détaillée d'injection et de raccordement (payante) APD (Avant Projet Détaillé) Contractualisation terrain (bail emphytéotique) Création de la société de projet Contractualisation gisement-digestat Demande de subvention (ADEME, FEDER, CR, CG) Rédaction du dossier ICPE/Plan d'épandage Instruction du dossier ICPE en préfecture Autorisation d'exploiter Etude détaillée de validation d'injection/raccordement Tour de table financier Signature des contrats d'injection et de raccordement Réalisation du raccordemenent Réalisation de l'installation du poste d'injection Essai et mise en service Construction Montée en charge 10

11 GrDF intervient à plusieurs phases d un projet d injection Mois Phase Prospection terrain, besoin chaleur, gisement Etude de faisabilité d'injection (payante) APS (Avant Projet Sommaire) Etude du sol/terrain Etude détaillée d'injection et de raccordement (payante) APD (Avant Projet Détaillé) Contractualisation terrain (bail emphytéotique) Création de la société de projet Contractualisation gisement-digestat Demande de subvention (ADEME, FEDER, CR, CG) En amont du dossier ICPE Année 1 Année 2 Année 3 Année 4 En aval du dossier ICPE Rédaction du dossier ICPE/Plan d'épandage Instruction du dossier ICPE en préfecture Autorisation d'exploiter Etude détaillée de validation d'injection/raccordement Tour de table financier Signature des contrats d'injection et de raccordement Réalisation du raccordemenent Réalisation de l'installation du poste d'injection Essai et mise en service Construction Montée en charge Pendant la construction du site Pendant l exploitation du site 1. Amont : les études proposées par GrDF répondent à des objectifs différents 1. Etudes L étude détaillée ou, à défaut, l étude de dimensionnement est la seule à être obligatoire. Elle marque l entrée du projet dans le registre des capacités. Ces études sont réalisées dans un délai de 2 à 4 mois. Leur prix est fixé au catalogue des prestations par la CRE. Etude de préfaisabilité : positionnement du projet sur des cartes de potentiels d injection d un territoire. Elle est facultative et gratuite. et/ou Etude de faisabilité : examen préliminaire du projet d injection, en fonction de sa localisation et de son débit cible. Communication du débit maximal d injection, le cas échéant du nombre de jours d interruption et de la dépendance aux gros consommateurs. Elle est facultative, réalisée dans un délai de 2 mois (sauf instrumentation) et est payante*. Etude détaillée : examen du projet et communication d éléments techniques ainsi que d un pré-budget et d un planning indicatifs. Communication d éléments qui permettent au porteur de concrétiser son projet. Elle est obligatoire, réalisée dans un délai de 4 mois, et est payante*. Elle marque l entrée du projet dans le registre des capacités. Etude de dimensionnement : une fois l autorisation d injection délivrée par la DREAL, Etude engageante qui aboutit aux contrats de raccordement et d injection. Elle est obligatoire. Elle est gratuite*. 11

12 L étude de préfaisabilité positionne le projet par rapport au potentiel du territoire. Elle est facultative et gratuite Grâce à des cartes de potentiel (débit d injection été), elle répond aux questions : Des bureaux d études ou porteurs de projet : «J ai des déchets avec lesquels je peux produire x Nm 3 /h de biométhane. Où puis-je positionner mon projet?» Des collectivités (conseil régional, conseil général, communauté d agglos, ) : «J ai réalisé une carte des déchets de mon territoire, je veux les croiser avec vos cartes de potentiel pour élaborer la stratégie de développement de la méthanisation sur mon territoire». L étude de faisabilité est un 1 er chiffrage lié au projet et à son emplacement. Elle est facultative et payante (tarif au catalogue des prestations) Faisabilité de l injection au débit souhaité, et sa sensibilité saisonnière. ex : la consommation est insuffisante en été pour injecter l intégralité du biométhane dans le réseau. Le délai est de 2 mois sauf s il est nécessaire d instrumenter le réseau en été (obtention des données précises de consommation* ) Dépendance de l injection à quelques gros consommateurs ex : 90% des consommations sur la zone dépendent d un nombre réduit d industriels. Si pertinent, dimensionnement d un stockage qui permettrait de limiter les interruptions d injection. ex : un stockage de m 3 permet l injection intégrale du débit toute l année. Estimation du coût du raccordement pour le producteur. * L instrumentation du réseau est plutôt effectuée à l étape «étude détaillée» 12

13 L étude détaillée L étude détaillée est obligatoire et payante (tarif au catalogue des prestations) Le délai est de 4 mois sauf s il est nécessaire d instrumenter le réseau en été (obtention des données précises de consommation ) L étude détaillée Elle s appuie sur l emplacement et le débit de production du site, Fournit des éléments structurants et engageants, Permet l inscription du projet dans le registre des capacités (sur la base des débits fournis par l étude) GrDF réalise une étude poussée du réseau et fournit La faisabilité de l injection au débit souhaité et le cas échéant les plages de débit de biométhane injectable à cet emplacement selon les périodes de l année ; Une description détaillée des prescriptions techniques et fonctionnelles de l injection ; Un chiffrage engageant du coût du raccordement ainsi qu un planning estimatif. L étude de dimensionnement L étude de dimensionnem ent est gratuite L étude de dimensionnement Elle est réalisée une fois que l autorisation d injecter a été délivrée. Elle actualise les données de consommation Elle complète l étude détaillée : prescriptions techniques et fonctionnelles, validation de l emplacement, coûts, planning. Elle aboutit à la rédaction des contrats de raccordement et d injection. 13

14 Contrats entre le producteur et GrDF Le contrat de raccordement : spécifique au projet, il permet le raccordement du poste d injection au réseau conformément à l étude de dimensionnement. Il détermine les conditions dans lesquelles GrDF assure la réalisation du raccordement du poste d injection au réseau de distribution : extension et nouveau branchement. Son prix est établi sur devis, suite à l étude de dimensionnement et conformément au catalogue des prestations visé par la Commission de Régulation. Le planning est déterminé dans les conditions particulières du contrat. Le contrat d injection : standardisé, il encadre la prestation d injection du biométhane pendant 15 ans. Il détermine les relations commerciales et techniques entre GrDF et le producteur et leurs responsabilités respectives, en particulier: les modalités selon lesquelles GrDF exploitera et maintiendra le poste d injection et la disponibilité garantie les exigences relatives aux caractéristiques du biométhane destiné à être injecté ; les modalités d arrêt et de reprise de l injection en cas de non conformité du biométhane ; la rémunération du distributeur pour ses prestations Le poste d injection GrDF est propriétaire du poste d injection et assure au producteur une prestation d'injection dont les tarifs sont fixés par la CRE. Les travaux de raccordement et de renforcement du réseau nécessaires pour l injection de biométhane sont à la charge du producteur. Le poste d injection sert à odoriser le gaz avant injection, contrôler la qualité du gaz injecté vis-à-vis de la sécurité des clients et des installations, le compter et sécuriser et réguler l injection dans le réseau. 2,9m Elster a fourni les postes jusque fin juin 2014 (AO européen). Nouveau marché avec 2 fournisseurs à partir de juillet 2014 : Elster et Gazfio 2,4m 4,3m GrDF s engage à un taux annuel de disponibilité de l installation d injection 95%. Si le taux de disponibilité est inférieur à 95%, GrDF paye une pénalité égale au manque à gagner du producteur

15 3. Construction, mise en service, contrôles et exploitation GrDF assure la maintenance et l exploitation du poste. Le producteur paye pour le service d injection une redevance trimestrielle, fixée par la CRE.. Les contrôles (Mise en service et contrôles ponctuels) sont facturés au producteur Le raccordement du projet est construit (canalisations et raccordement au réseau et au poste d injection). La mise en service du poste et l injection de biométhane dans le réseau sont conditionnées aux résultats d une campagne de mesures pour s assurer de la composition chimique du gaz injecté. GrDF assure la maintenance et l exploitation du poste. Des contrôles sont effectués : En continu pour les paramètres liés à la sécurité et au comptage du gaz ; Sur prélèvements mensuels (contrôles ponctuels) pour la qualité du gaz. Chromatographes et analyseurs présents dans le poste pour effectuer les analyses continues. 15