Biogaz, Biométhane Salon ENVIPRO 5 juin 2012 1
Sommaire 1. Pourquoi un projet territorial 2. La méthanisation 3. Les valorisations du biogaz 4. L injection dans les réseaux de gaz naturel 5. Conclusion : a. les perspectives de développement b. le tarif d achat 2
Pourquoi un projet de méthanisation territoriale? Augmenter la production d énergie décentralisée et renouvelable Réduire les émissions de gaz à effet de serre Contribuer à la gestion des déchets organiques du territoire Contribuer à des engagements de la collectivité (plan climat énergie locale, plan algues vertes, etc.) Un projet de méthanisation peut en outre faciliter la création de synergies des différents acteurs et parties prenantes locaux Réduire les nuisances olfactives liées à certains déchets organiques Créer de l emploi local, non délocalisable Renforcer la durabilité de l agriculture locale 3
Principe de la méthanisation Substrats Effluents et résidus urbains Fraction Fermentescible des Ordures Ménagères (ou FFOM) Biodéchets des collectivités (cantines, marchés,...) Boues de STEP Effluents et résidus industriels Déchets fermentescibles de l industrie agroalimentaire (abattoirs, transformation du lait, transformation des fruits et légumes...) Produits alimentaires invendus des grandes surfaces Boues de stations d épuration industrielles Effluents et résidus agricoles Lisiers, fumiers, résidus de cultures, voire une fraction de cultures énergétiques Collecte ISDND Traitement (tri, broyage,...) Valorisation matière : Retour au sol Digestat Méthanisation : dégradation biologique des matières organiques (en absence d oxygène) Biogaz Valorisation énergétique
La production de biogaz en France (2008) - 481 sites, dont 180 méthaniseurs -1275millions de Nm 3 de biogaz produits dont les ¾ captés dans les ISDND* - près de 7 TWh d énergie primaire produite, la moitié valorisée Introduction matières sèches Stockage biogaz anaérobie Membrane étanche Vers stockage Pré-fosse Pompe Isolation Cogénérateur Chauffage Injection réseau GrDF Épuration Chaleur 5 Electricité (Source: Agrikomp) Installation de Stockage des Déchets Non Dangereux
Différentes valorisations possibles, sur site ou non Biogaz brut : majoritairement constitué de CH 4 (~50%) et de CO 2 (son pouvoir calorifique est inférieur à la moitié de celui du gaz naturel) Traitement «léger» Epuration Biométhane : biogaz ayant subi une épuration poussée en vue d être injecté dans les réseaux de gaz naturel ou d en faire du carburant Valorisation in situ électricité cogénération chaleur biométhane carburant Valorisation ex situ lorsque le besoin de chaleur ou de carburant est distant de l unité de production Valorisations du biogaz Injection en réseau de gaz naturel
L injection en réseau de gaz naturel 1er juin 2012 7
Répartition des tâches 1. Producteur production + épuration 3. Fournisseur de gaz naturel Achat du biométhane au producteur Contrat d achat Contrat d injection Contrat de 8 raccordement 2. Opérateur de réseaux Injection + acheminement
Pourquoi injecter? La production d électricité in-situ n est pas toujours bien valorisée, sauf lorsqu il y a cogénération mais souvent, il n y a pas de besoin de chaleur à proximité de l installation de méthanisation L injection de biométhane peut permettre : de valoriser le biométhane sur un autre site qui a des besoins chaleur ou carburant d éviter des stockages importants de biométhane sur site (souvent inévitables en raison de la continuité de la production vis-à-vis de la discontinuité des consommations). Valoriser l infrastructure, propriété de la collectivité Toutefois, l injection nécessite la mise en place d équipements supplémentaires : d épuration du biogaz, de contrôle de la qualité du biométhane, de raccordement au réseau de gaz naturel... 9
CONCLUSION : Perspectives de développement et tarif d achat 1er juin 2012 10
Perspectives de développement En France, les perspectives de production annuelle de biogaz issus de déchets seraient de l ordre de 20 TWh/an à horizon 2020 : Le biogaz issu du domaine agricole représenterait deux tiers de ce potentiel Une fraction pourra être, après épuration, injectée dans des réseaux de gaz naturel : entre 3 et 9 TWh/an à horizon 2020 Type d installation Nombre d installations Potentiel d injection en Méthanisation rurale (60 à 100 m3/h sur 8000 heures) Méthanisation Déchets ménagers (500 m3/h sur 8000 heures) injectant Scénario prudent Scénario optimiste TWh/an Scénario prudent Scénario optimiste 264 650 1,8 TWh 6,5 TWh 9 11 0,4 TWh 0,5 TWh ISDND (600 m3/h sur 8000 heures) 13 33 0,8 TWh 1,6 TWh Total 286 694 3 TWh 8,7 TWh 11
Quels tarifs d achat? Si bio méthane issu d'isdnd Entre 45 et 95 / MWh selon taille installation Si autres installations Entre 65 et 95 / MWh selon taille installation Bonification (prime) Entre 20 et 30 / MWh si intrants agriculture ou agro industrie 5 / MWh si intrants déchets ménagers 12 23/03/2012