En tant que première source d’énergie renouvelable utilisée en France, le bois énergie est appelé à contribuer largement aux objectifs énergétiques et climatiques français aussi bien dans la production de chaleur que dans la production de gaz ou d’électricité. Le groupe Engie multiplie pour cela actuellement les programmes de coopération technologiques à l’échelle européenne dans le but de développer de nouvelles techniques de conversion de la biomasse sèche en gaz.

La biomasse, un potentiel énergétique considérable

Partie intégrante de la Programmation pluriannuelle de l’Energie, la biomasse énergie comprend la production d’énergie à partir de biomasse solide, gazeuse ou liquide, et concerne donc à la fois le bois, les déchets, les résidus organiques, le biogaz ou encore les biocarburants. Elle désigne l’ensemble des matières organiques dégradables et transformables, en énergie par valorisation énergétique sous forme de chaleur, d’électricité, de gaz naturel ou de biocarburant, et permet d’alimenter des chaufferies urbaines, des réseaux de chaleur et de froid, et des usines de cogénération.

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L’approche classique de la conversion de la biomasse en gaz implique, pour produire du gaz vert, la fermentation de déchets au moyen de la méthanisation. On utilise pour cela la biomasse humide, à savoir, l’ensemble des produits et des déchets organiques d’origine agricole (fumiers, lisiers…), agro-alimentaire ou urbaine (déchets verts, boues d’épuration, fraction fermentescible des ordures ménagères…). Cela étant, une nouvelle technique de conversion commence à émerger. Actuellement en phase de démonstration, elle consiste à gazéifier la biomasse sèche, comme les déchets ligneux, la paille et les résidus secs issus des forêts, de l’agriculture et de l’industrie papetière.

Gazéification de la biomasse sèche

La transformation habituelle de la biomasse ligneuse est sa combustion directe. Elle est généralement brûlée en chaudière pour produire de la chaleur, de l’électricité ou de l’électricité et de la chaleur en cas de cogénération. Un procédé bien rôdé qui fait de la biomasse la première énergie renouvelable de France mais qui implique des rejets non négligeables de C02 dans l’atmosphère. La gazéification de la biomasse sèche apparaît dans ce cadre comme une alternative aussi innovante que prometteuse. Elle consiste à transformer la biomasse en gaz combustible valorisable de multiples façons dans la production d’électricité ou de méthane.

D’un point de vue technique, la biomasse est d’abord séchée, puis soumise à une pyrolyse (une décomposition par la chaleur) pour être réduite à l’état de charbon de bois. Vient ensuite le processus de gazéification durant lequel le charbon de bois est exposé à un agent de gazéification, permettant de produire un mélange gazeux contenant principalement du monoxyde de carbone, de l’hydrogène et du méthane. Le gaz combustible de synthèse obtenu est ensuite lavé ou purifié avant utilisation.

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Selon Engie, cette technique serait à l’origine d’une production potentielle de 880 térawattheures par an dans l’Union européenne. Le géant français de l’énergie, premier fournisseur de gaz en France, croit fortement dans le potentiel de cette nouvelle technologie et cherche aujourd’hui à stimuler la recherche en la matière. “Nous sommes convaincus que les gaz verts et les nouvelles méthodes de production flexibles à l’échelle locale, parallèlement à la valorisation de tous les types de résidus, secs et humides, joueront un rôle majeur dans la révolution énergétique qui s’opère actuellement”, explique Sandra Lagumina, directrice générale adjointe chargée de la division Infrastructure.

Des partenariats européens ambitieux

Engie a signé pour cela fin novembre un premier accord de coopération technique et commerciale avec Göteborg Energi, le fournisseur énergétique de la ville suédoise de Göteborg, dans le but de stimuler l’industrialisation de cette approche de conversion biomasse sèche-gaz. Goteborg Energi a développé la première centrale de conversion biomasse sèche-gaz d’Europe et s’est engagé, dans le cadre de ce partenariat, sur trois domaines de coopération spécifiques : le partage du savoir-faire industriel sur le plan de la mise en service et de l’exploitation d’usines, la coopération commerciale pour la vente de gaz vert au détail et l’innovation en matière de technologies.

Engie a également annoncé à cette occasion sa participation au premier projet de conversion biomasse sèche-gaz aux Pays-Bas, à Alkmaar. Baptisée Ambigo, cette initiative vise à démontrer la faisabilité technique et économique de l’approche de conversion biomasse sèche-gaz à partir d’une biomasse de déchets. “Ce partenariat avec les meilleurs acteurs d’Europe permettra d’accélérer le déploiement de notre vision”, ajoute Sandra Lagumina.

Pour rappel, le groupe français avait déjà lancé en 2010 avec dix partenaires, la plateforme de recherche et développement Gaya au sud de Lyon, destiné à tester la production de biogaz par gazéification à l’échelle préindustrielle.

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Crédits photo : Engie / Goteborg Energi