Méthanisation territoriale : pour un retour en grâce du Biogaz dans la PPE

Méthanisation territoriale : pour un retour en grâce du Biogaz dans la PPE (Tribune)

Le projet de programmation pluriannuelle de l’énergie (PPE), publié le 25 janvier, a fait bien des déçus dans la filière Biogaz. Les éléments contenus dans le texte menacent clairement la diversité et l’indépendance des projets. Après des mois de discussion avec la filière, notre ministre de la Transition écologique s’est récemment déclaré en faveur d’une redéfinition de la place du biogaz dans la PPE. Une tribune de Pierre de Froidefond, associé et co-fondateur de Cap vert Energie (CVE).

Lors de sa publication, deux éléments de la PPE ont fait bondir les professionnels du biogaz. En premier lieu, à la grande surprise de la profession, la PPE a fixé pour la filière Biogaz un objectif de fourniture de 7% seulement de la consommation de gaz en France, contre 10% initialement prévus dans la loi de transition énergétique. La filière, elle, espérait 30%. C’est principalement sur ce point que de gouvernement semble ouvrir la porte.

Mais un deuxième volet nous inquiète. Outre ces ambitions revues à la baisse, la PPE prévoit en effet une diminution de plus d’un tiers du tarif d’achat du biométhane à l’horizon 2023, qui passerait ainsi d’un prix d’achat de 100€/MWh PCS aujourd’hui à 67 € du MWh PCS d’ici 2023.

Alors que le nombre de projets n’a jamais été aussi important et que de nombreux recrutements sont en cours, ces mesures pourraient freiner considérablement la dynamique de la filière. Selon les professionnels du biogaz, cette baisse du tarif induit une réduction drastique des coûts de production non réaliste à court terme.

Par leur nature agricole, les projets de méthanisation à la ferme pourront peut-être répondre à ces exigences, mais nous sommes plusieurs acteurs de la filière à penser que la modification du cadre tarifaire va impacter considérablement – et négativement – les projets de méthanisation territoriale. Pourtant, cette dernière est complémentaire de la méthanisation agricole et répond à de nombreux enjeux de nos territoires.

Les enjeux de la méthanisation territoriale

La méthanisation territoriale permet en premier lieu de traiter et valoriser la quasi-totalité des matières organiques générées par nos activités humaines : déchets de cantine, sous-produits de l’agro-alimentaire, invendus des GMS, déchets verts, etc. Ce qui présente un avantage important pour les collectivités, sachant qu’à partir du 1er janvier 2024, la loi impose que tout déchet de nature organique soit trié à la source, traité et valorisé soit par méthanisation soit par compostage pour assurer le retour au sol de la matière organique. Néanmoins, pour rendre ce service dans des conditions optimales de sécurité et de qualité, cela nécessite des investissements lourds, par exemple pour hygiéniser les déchets, confiner et traiter les odeurs, contrôler le digestat, et des processus industriels certifiés (ISO 9001 et 14001) répondant aux exigences des entreprises et collectivités.

En s’implantant en périphérie des zones économiques et des villes, les méthaniseurs territoriaux réduisent par ailleurs l’impact carbone de la collecte et du transport des déchets et permettent de consommer sur place le gaz produit localement.

En outre, la méthanisation territoriale répond aux besoins du monde agricole en produisant un fertilisant naturel pour favoriser la croissance des plantes et un amendement organique pour maintenir la qualité des sols. Autrement dit, elle permet à notre agriculture de se fournir localement en engrais organique naturel plutôt que d’utiliser des engrais d’origine fossile dont le bilan carbone est élevé.

Enfin, elle est créatrice d’emplois locaux, que ce soit lors de la construction des unités de méthanisation (des chantiers de plus de 10 M€ sur 12 à 18 mois) ainsi qu’en phase d’exploitation. On estime que les activités d’exploitation de transport et de maintenance des sites créent en moyenne 10 emplois directs et indirects par méthaniseur.

Finalement la méthanisation territoriale s’inscrit en profondeur dans la dynamique d’économie circulaire de nos territoires. Mais paradoxalement ce sont ces projets les plus ambitieux en termes écologiques qui se trouvent être aussi les plus impactés par le projet de PPE publié à ce jour. Aussi, pour rentabiliser ces unités de méthanisation complexes – mais pas moins impactantes – il faut reporter la baisse des tarifs d’achat du biométhane de 5 ans. Ainsi les leviers de réduction des coûts de production pourront se déployer dans le temps, et permettre au biogaz de devenir compétitif, notamment grâce à :

– L’élargissement de l’offre des constructeurs, avec l’émergence de champions nationaux, et la mise en œuvre d’une saine pression concurrentielle.
– La captation de valeur sur les intrants : les marchés du déchet ne sont pas encore stabilisés et les prestations de collecte et traitement devraient mieux se valoriser dans le temps en réponse notamment aux exigences légales, en prenant en compte le facteur carbone.
– L’homologation du digestat, permettant une meilleure valorisation de son pouvoir fertilisant et une réduction des coûts de valorisation en agriculture.
– Une durée d’exploitation mieux appropriée à la filière, et une réduction des coûts de financement, notamment en passant la durée des contrats d’achat à 20 ans.

Nous défendons une méthanisation diversifiée, maîtrisée et raisonnée, dans un principe d’économie circulaire. Avec les dispositions prévues dans la PPE, le risque est de favoriser un modèle de méthanisation à très grande échelle, à procédures encore alourdies, « confisquant » les projets aux territoires et agriculteurs.

L’augmentation de la part du Biogaz dans la fourniture de gaz en France ne suffira pas à pérenniser une filière diversifiée et des projets accessibles à des acteurs indépendants. Nous devons impérativement rediscuter le coût de rachat si nous voulons développer une méthanisation territoriale, maillon indispensable de la chaîne. Souhaitons que les nouvelles discussions tiennent compte de l’ensemble des enjeux.

Rédigé par : Pierre de Froidefond

Pierre de Froidefond
Pierre de Froidefond est associé et co-fondateur de Cap vert Energie (CVE). Diplômé de l’EDHEC et titulaire d’un 3ème cycle de gestion stratégique à HEC Montréal, Pierre de Froidefond a consacré les 15 premières années de sa carrière à des responsabilités de développement commercial et de direction de business unit dans les nouvelles technologies B2B en France et au Canada. Animé par la volonté d’agir concrètement sur les enjeux environnementaux, il fonde en 2009 avec 2 autres associés : Cap Vert Energie, un producteur indépendant d’énergies renouvelables, actif dans le solaire et le biogaz. Co-président de Cap vert Energie aux côtés de ses 2 associés, il assure notamment la direction des activités de développement ainsi que la communication externe du groupe.
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COMMENTAIRES

  • Bonjour,
    Certes la méthanisation doit faire partie du mix énergétique, mais la nouvelle PPE est encore trop lourde de conséquences pour le sol et l’environnement. Il faut effectivement que les discussions se poursuivent, mais avec tous les interlocuteurs, ce que ne fait pas le Ministère aujourd’hui. Il risque ainsi d’opter pour de mauvaises solutions pour notre futur et celui de nos enfants. L’appauvrissement des terres, leur pollution ainsi que les balances négatives en termes de GES de la méthanisation doivent être prises en compte, et ce point de vue est aujourd’hui défendu par les associations de riverains réunies dans le Collectif National Vigilance Méthanisation, et par les scientifiques du Collectif Scientifique National Méthanisation raisonnée. Il est temps de les écouter.
    Lisez les fiches pédagogiques des scientifiques: https://twitter.com/CSNM9
    Daniel Chateigner
    Pour le CSNM

    Répondre
  • Il y a (selon les intrants) environ 40 % de C02 qui est perdu dans la production de biogaz. C’est donc considérable au plan européen et plus encore mondial.

    On peut désormais capter ce C02 via l’électrométhanogénèse à haut rendement (+ de 80%) et à bas coût. On augmente ainsi quasiment d’autant la production de biométhane et on en abaisse en conséquence également quasiment d’autant le prix de revient.

    Parmi les acteurs du secteur on trouve l’allemand Electrochaea dont Engie/Storengy est désormais actionnaire et partenaire de déploiement commercial international.

    Ils coopèrent également avec SoCalGas en Californie qui compte déployer à grande échelle des réacteurs optimises et standardisés. Le brevet d’origine vient d’une équipe de R&D basée à Chicago.

    Electrochaea utilise un biocatalyseur pour convertir l’électricité et le dioxyde de carbone en gaz renouvelable de qualité gazoduc.

    Ce gaz peut être injecté directement dans le réseau de gaz naturel existant via ce système de conversion d’énergie simple et économique.

    Le biocatalyseur est une souche d’archaea méthanogène, microorganisme unicellulaire présente sur Terre depuis des milliards d’années et qui a évolué de manière sélective et non génétiquement modifiée. Ces organismes se trouvent dans un large éventail d’habitats, y compris certains des environnements les plus extrêmes de la planète comme les sources d’eau chaude volcaniques, les océans, sols et autres.

    Les archaea sélectionnées présentent plusieurs propriétés uniques dont une grande efficacité de conversion de masse, une tolérance à de nombreux contaminants typiques des sources industrielles de CO2 (oxygène, sulfure d’hydrogène, particules), une grande sélectivité dans la production de méthane et une cinétique de réaction très rapide, qui permettent une mise à l’échelle industrielle. De plus, les organismes indifférents à la source de C02 (biogaz, effluents, gazéification, biomasse, brasseries, usines d’éthanol etc) se reproduisent et se maintiennent d’eux-mêmes et n’ont donc pas besoin d’être remplacés périodiquement.

    La technologie :

    http://www.electrochaea.com/technology/

    .

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  • Un peu moins avancé mais également prometteur compte tenu des quantités d’eaux usées dans le monde :

    La lumière du soleil utilisée pour produire de l’hydrogène à bas coût à partir des eaux usées industrielles et autres, tout en les dépolluant.

    L’hydrogène est un composant essentiel dans la fabrication de milliers de produits courants, du plastique aux engrais.

    Dans une étude publiée dans la revue Energy & Environmental Science, une équipe scientifique dirigée par Zhiyong Jason Ren de l’Université de Princeton aux États-Unis a décrit la technique qui utilise une chambre conçue avec une interface silicium noir “swiss-cheese” pour séparer l’eau et isoler l’hydrogène gazeux.

    Le processus est favorisé par des bactéries qui génèrent du courant électrique lorsqu’elles consomment de la matière organique dans les eaux usées. Le courant à son tour facilite le processus de division de l’eau.

    Il permet de traiter les eaux usées et de produire simultanément des combustibles, avec ainsi le double avantage d’économiser sur le traitement des eaux usées et sur la consommation d’énergie.

    Les fabricants de produits chimiques combinent l’hydrogène gazeux avec du carbone ou de l’azote pour créer des produits chimiques à valeur ajoutée, comme le méthanol et l’ammoniac. Il s’agit, entre autres, d’ingrédients entrant dans la composition de fibres synthétiques, d’engrais, de plastiques et de produits de nettoyage.

    Bien que l’hydrogène puisse être utilisé comme carburant de préférence pour les transports lourds, l’industrie chimique est actuellement le principal producteur et consommateur d’hydrogène.

    La production de produits chimiques dans les pays hautement industrialisés nécessite plus d’énergie que la production de fer, d’acier, de métaux et d’aliments, selon un rapport publié en 2016 par la US Energy Information Administration.

    Le rapport estime que la production de produits chimiques de base continuera d’être le principal consommateur industriel d’énergie au cours des deux prochaines décennies.

    https://www.theweek.in/news/sci-tech/2019/05/03/Solar-powered-device-harnesses-hydrogen-from-wastewater.html

    .

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  • Stanford engineering : Production de biométhane à bas coût par Methanococcus maripaludis via un processus classique électrochimique et biologique pour entre autres le stockage d’excédents d’énergies renouvelables, neutre pour l’environnement puisque captant le C02 de l’air et utilisable dans les turbines gaz actuelles donc sans surcoûts, ou mieux encore via piles à combustibles biométhane pour un rendement et une réponse plus élevée à moindre coût.

    Electrodes en métaux courants et bon marché comme le nickel-molybdène. Stockages massifs et durables disponibles (anciennes cavités gaz, charbon, réseaux etc)

    https://engineering.stanford.edu/magazine/article/next-step-clean-energy-storage-could-take-its-cue-biology?linkId=6564769

    .

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