PROCESUS ASSOCIATIF DECHETS Synthèse de la feuille de route pour la filière BIOMETHANISATION Visite d ITRADEC, le 27 mai 2008 Associations ayant contribué à la synthèse de cette feuille de route Associations Personnes présentes AQSVE Eco-Vie Gambonair Inter-Environnement Bruxelles IEW Pro-Braine Pro-Braine Roger Vandsteelandt Roger De Bue Roger Dumont Catherine Maréchal Jean-François Pütz Jourdain Zamperini Agnès Gysels Informations ponctuelles : Site : Centre de tri et de biométhanisation Rue du Champ de Ghislage, 1 7021 Havré (Mons) Exploitant (privé/public) : ITRADEC, une intercommunale de traitement des déchets de 23 communes de Mons-Borinage et du Centre en province de Hainaut. C est une société coopérative. Personne de référence (+coordonnées) : Jacques Danhaive (directeur technique), Mr Urbain (ingénieur agronome), Victoria Frenza (Responsable communication). Descriptif de l'exploitation technique : Schéma du flux et de la filière Les ordures ménagères sont collectées en vrac (sacs payants) par une autre intercommunale de gestion des déchets pour la région de Mons-Borinage. Les ordures sont acheminées au centre de tri de Havré (ITRADEC) où elles sont triées mécaniquement. La fraction fermentescible de ces déchets est alors dirigée vers l unité de biométhanisation. Schéma du flux dans le centre de tri Les déchets sont déversés dans une fosse de 6.000 m³ située dans un hall fermé et mis en dépression : l air à l intérieur du bâtiment est aspiré et filtré. Un grappin saisit les ordures ménagères et les dépose dans la trémie d alimentation de l une des deux lignes de tri. Les ordures rejoignent une sorte de grand tambour tournant équipé de lames pour l ouverture des sacs et de grilles qui vont séparer les grands éléments, des petits (< 60 mm). Les grands éléments sont ensuite réduits par une cisaille et mélangés à nouveau aux plus petits. Le contenu de ces éléments est séparé par diverses méthodes : - séparation magnétique : les éléments ferromagnétiques sont captés par un électro-aimant et évacués, via des bandes transporteuses, dans des conteneurs en partance pour des usines sidérurgiques (1 % de la matière) CCE SDu 080609 Synthèse feuille de route ITRADEC 1/6
- séparation granulométrique : le mélange est dirigé vers un crible secondaire qui est équipé de grilles à mailles plus étroites que celles du crible primaire. Le fluff (éléments supérieurs à 60 mm comme le papier, le tissu et les plastiques souillés) est transféré vers la ligne de préparation des déchets combustibles avant d être envoyé soit vers les cimenteries, soit en CET (44 % à 49 % de la matière) - séparation densimétrique : les plus petits éléments issus du crible secondaire sont constitués de matière inerte (VCC = verre, céramique, cailloux) et de déchets organiques. En passant sur des tables densimétriques, ils sont séparés. Les déchets inertes (VCC) sont évacués dans des conteneurs pour valorisation en travaux de voirie (30 à 35 % de la matière), tandis que les déchets organiques fermentescibles rejoignent l unité de biométhanisation (environ 30 % de la matière). Schéma du flux dans l unité de biométhanisation L unité de biométhanisation est destinée à traiter spécifiquement les déchets fermentescibles (épluchures et restes de fruits et de légumes, pain, viande, marc de café, poisson, déchets d emballages en papier, ) par un procédé biologique naturel de dégradation anaérobie : la fermentation. Les produits de la fermentation sont : - le biogaz : qui alimente des groupes électrogènes et qui permet à l usine d être autonome au niveau de ses besoins en électricité. Ainsi, une tonne de déchets fermentescibles produit 145 m 3 de biogaz dont 58 % de méthane (CH 4 ) qui sont transformés en électricité, grâce à des moteurs à gaz entraînant des alternateurs, C est 200 à 210 KW/heure d électricité alimente l usine et environ 3.000 ménages. - le digestat : se compose du compost et du jus. Une partie de ce digestat sert à inoculer la matière organique qui entre dans les digesteurs et l autre partie subit un traitement qui sépare le jus du compost. Le compost est ensuite stocké pendant 2 semaines où il est retourné et aéré avant de subir un criblage pour enlever les indésirables. Le jus est envoyé en station d épuration. Cette unité de biométhanisation se compose de deux tours, appelées «digesteurs», de 27 mètres de haut (3.800 m³ chacune). Les déchets organiques sont injectés dans les digesteurs. Ils y fermentent 20 à 25 jours par l insufflation de gaz sous pression. Dans les digesteurs, des microorganismes dégradent les déchets organiques en l absence d oxygène puisque c est un système anaérobie (38 C dans le cylindre de fermentation). Il y a 4 phases de dégradation : - les bactéries hydrolytiques découpent les gros morceaux de matière en molécules plus simples ; - les bactéries acidogènes transforment ces molécules en alcools, acides (organiques et acétiques) et en hydrogène ; - les bactéries acétogènes reprennent les alcools et les acides organiques pour en faire de l acide acétique ; - les bactéries méthanigènes : certaines d entre elles produisent du méthane et du gaz carbonique à partir de l acide acétique. Ces bactéries sont les plus grandes productrices de biogaz (70%), les autres font réagir le gaz carbonique et l hydrogène pour former du méthane. CCE SDu 080609 Synthèse feuille de route ITRADEC 2/6
Le rendement de l unité de biométhanisation est de 8 % de biogaz, 60 % de compost et 32 % de jus pour une tonne de matière organique fermentescible traitée. Au départ, ITRADEC avait prévu d utiliser les 2 digesteurs mais finalement, il n y en a qu un qui est utilisé car l intercommunale n a jamais su obtenir une collecte sélective des ordures ménagères pour avoir des déchets organiques FFOM (fraction fermentescible des ordures ménagères) de qualité et en quantité. Capacités de traitement La capacité de traitement du centre de tri est de 83.000 tonnes de déchets ménager/an venant de 465.000 habitants ce qui correspond à l accueil d une quarantaine de camions par jour, soit 330 tonnes de déchets répartis de la manière suivante : - 8 tonnes/jour de ferreux - 42 tonnes/jour d inertes - 188 tonnes/jour de fluff combustible - 92 tonnes/jour d organiques fermentescibles La capacité de traitement de l'unité de biométhanisation est de 30.000 tonnes de déchets fermentescibles/an pour un digesteur soit environ 440 tonnes de déchets organiques/semaine. Cette capacité correspond à une production de : - compost de 20.000 tonnes/an. ITRADEC possèdent 2 agréments pour le compost avec des qualités à respecter. Le premier agrément est pour un compost de catégorie C : couche intermédiaire ou couche de finition en décharge (ITRADEC paie 10 la tonne au CETB). Le deuxième agrément concerne la réhabilitation de sites industriels désaffectés bien que le compost n ait jamais été utilisé à cet effet. - biogaz de 8.000 tonnes/an soit 55.000 m³/semaine. Ce biogaz conduit à une production d électricité de 4.400.000 kwh/an soit l équivalent de la consommation annuelle moyenne de 3000 ménages. ITRADEC utilise 60 % de l électricité qu elle produit, l excédent est revendu au réseau. Par ailleurs, la production d électricité à partir de la biomasse (énergie renouvelable) donne accès à l obtention de «certificats verts». Sur base de sa production d'électricité ITRADEC obtient en moyenne 3.800 certificats verts. Y a-t-il un projet d'extension de la capacité prévue pour ce site? Non, il n y a pas de projet d extension mais bien de transformation en vue d améliorer la qualité du fluff et ainsi de mieux le valoriser vers les cimenteries. De 2001 à 2004, le fluff était valorisé en cimenterie sous forme de ballot mais il n intéresse plus les cimentiers car il est trop humide (30 à 40 % d humidité) et il contient du chlore (1,2 %). L humidité pose problème aux cimentiers car elle provoque des chutes de température et demande une gestion de l eau d évaporation. De même, la quantité de chlore qui peut être acheminée vers les cimenteries est réglementée. S ils acceptent le chlore d ITRADEC, les cimentiers ne peuvent pas accepter du chlore provenant d autres filières. Or, certaines filières rémunèrent mieux les cimentiers pour l envoi de leurs déchets : ITRADEC avait convenu 20 la tonne alors que d autres paient 250 la tonne. CCE SDu 080609 Synthèse feuille de route ITRADEC 3/6
Depuis 2005, le fluff est majoritairement mis en décharge bien que la taxe de mise en décharge augmente significativement le coût de traitement à la tonne. Actuellement, cette taxe a augmenté le coût de traitement pour ITRADEC de 10. D ici, à 2011, le coût de traitement sera majoré de 30. Dès lors, cela ne sera plus gérable pour ITRADEC qui doit trouver une solution pour améliorer la qualité du fluff et de nouveau approcher les cimentiers. La solution envisagée par ITRADEC est la construction d une usine de traitement du fluff d une capacité de 10.000 tonnes employant le procédé français OXALOR. Ce procédé OXALOR est un système d assèchement de la matière via la chaux vive. La matière organique est malaxée pendant une heure avec 8% de chaux vive. Le mélange est ensuite envoyé vers un thermoréacteur d où il sort un produit sec qui est plus facile à cribler. Le fluff est donc moins humide et pourra à nouveau être envoyé aux cimentiers (qui sont exonérés d une taxe s ils rendent un service d utilité publique). De plus, une partie de la matière organique sera renvoyée vers l usine de biométhanisation. L objectif d ITRADEC est de valoriser 6.000 tonnes de fluff en cimenterie et 4.000 tonnes dans l unité de biométhanisation sur les 10.000 tonnes de fluff traitées. Les avantages qui en découleraient sont : - un fluff sec (humidité de 10 à 15 %) - un fluff propre (quantité réduite de chlore) Une deuxième transformation concerne l entretien des cribles. Avant, il fallait 4 personnes tous les 2 jours pour nettoyer les cribles car la matière trop humide se compactait. C était un processus dangereux et coûteux. ITRADEC a donc abandonné ce système et ne garde que le tri via les tronçons. C est un tri très empirique qui il se fait en fonction de la taille et plus de la densité. Y a t-il d'autres projets de ce type programmés ailleurs par votre société? Non Descriptif des entrants / sortants : Origines, destinations (représente une étape dans une filière) Les déchets ménagers aboutissent dans différentes filières en fonction de la fraction triée : - métaux ferreux : filière de recyclage classique à savoir la sidérurgie - les inertes VCC (Verre, Céramique, Cailloux) : fond des routes et voirie - le fluff : CET bientôt possibilité de redevenir du combustible pour les cimenteries - les déchets organiques fermentescibles : unité de biométhanisation afin d être transformé en gaz énergétique (production d électricité à partir du gaz) et de compost Quelles étapes ultérieures, possibilités de valorisation/recyclage/récupération? L unité de biométhanisation produit de l électricité verte à partir du biogaz issu de la fermentation des déchets organiques. Déchets ménagers, industriels... Ce sont des déchets ménagers récoltés dans les sacs poubelles Descriptif de la gestion environnementale de l'établissement : Energie, air, eau, sol, dépôts de produits spécifiques CCE SDu 080609 Synthèse feuille de route ITRADEC 4/6
Au niveau énergétique, ITRADEC a pour projet l installation d une ou plusieurs éolienne(s) sur son site. L électricité verte ainsi produite servira à alimenter le centre de tri durant les heures de fortes consommations et le surplus sera réinjecté dans le réseau. Précisions relatives au(x) permis : / EMAS, déclaration environnementale : Quels objectifs? Quels résultats? ITRADEC a l ambition d avoir une certification EMAS prochainement. Descriptif des indicateurs environnementaux / santé développés par l'exploitant : Bilan CO 2, empreinte écologique Le bilan CO 2 est surtout important au niveau du charroi des camions qui apportent les déchets ménagers (une quarantaine par jour) et qui emportent les résidus du tri vers d autres filières (sidérurgie, CET, ). Leur empreinte écologique est réduite au niveau énergétique par l utilisation de l électricité produite à partir du biogaz de l unité de biométhanisation et la valorisation de certificats verts. Information, participation Brochure «Branche-toi zéro déchets» qui sensibilise la population des communes à l écoconsommation, au tri et à la valorisation des déchets. Odeurs? La grappe était en panne et une partie des déchets étaient envoyés en incinérateur pourtant les visiteurs sont revenus avec leurs vêtements imprégnés d odeur. Avantages et inconvénients de la filière relevés par les associations Avantage(s) - diminution du volume global des déchets à devoir éliminer - production de biogaz à 8 % et donc d électricité et de chaleur possible (avec certificats verts) - possibilités de valoriser le compost issu du digestat - récupération et valorisation de matières fermentescibles - tri des déchets que la population ne fait pas chez elle Inconvénient(s) - l usine est actuellement non rentable, le processus est fort coûteux - l absence de collectes sélectives à la source fait que chaque type de déchets perd en qualité et donc en possibilités de bonne valorisation même s il y a un tri par après - l opération de tri n est pas tout a fait efficace car elle se fait sur base mécanique (tamisage, densimétrie) ; certaines matières sont donc orientées vers la mauvaise filière de recyclage - le compost final n est pas de bonne qualité pour un usage en en agriculture car pas de tri à la source des matières fermentescibles - apparemment peu de recyclage réel car le jus va en station d épuration, le compost CCE SDu 080609 Synthèse feuille de route ITRADEC 5/6
Freins et craintes identifiés par les associations Frein(s) - l argent est le nerf de la guerre - la collecte et la gestion des déchets n est pas fait par la même intercommunale et donc l une dépend de l autre - l absence de tri sélectif au départ qui limite la qualité et quantité de matières fermentescibles à l entrée du digesteur. Sentiment général des associations sur la filière n est pas valorisé en agriculture, le fluff va soit en cimenterie soit en CET et les inertes finissent aussi en CET. Crainte(s) - si l exploitant est peu consciencieux ; ce système peut perdre en performance et crédibilité - que la biométhanisation soit remplacée par l incinération et que toutes les ordures de la zone Mons Borinage finissent brûlées Quel gaspillage! - Pour le type de déchets fournis, le principe est valable mais des efforts restent à appliquer et ça doit commencer par le tri des déchets à la source et une alternative correcte de valorisation du fluff. - Pour les odeurs, la grappe étant en panne, il est difficile d évaluer et de connaître la couverture odorante sur le site. Même remarque pour le bruit Et pour la propreté du site qui, lors de la visite n était pas correcte. - Afin de mieux promouvoir cette filière, l exploitant devrait soigner son image de marque en soignant son installation, en communicant avec son collecteur de déchets - L installation n est pas bien pensée au départ puisqu ils ont construit 2 digesteurs et qu un seul est fonctionnel. ITRADEC pourrait utiliser le 2 ème digesteur pour les matières fermentescibles en provenance de l HORECA, des cantines scolaires, des marchés matinaux, CCE SDu 080609 Synthèse feuille de route ITRADEC 6/6