Le biogaz

Le biogaz provenant de la dégradation de la matière organique est aussi appelé gaz naturel renouvelable. L'essentiel de la production de biogaz s'effectue dans le monde de façon naturelle, sans contrôle et sans récupération par l'homme. Les points de production de biogaz sont tous les lieux où il y a stockage et accumulation de déchets organiques, et où une partie au moins des déchets n'est pas soumise à une aération continue. Il s'agit des lieux suivants : décharges d'ordures ménagères «contrôlées» (centres d'enfouissement technique) ou non ; digesteurs à fermentation de déchets organiques ; stations d'épuration des eaux urbaines ou industrielles.

La valorisation du biogaz présente un double intérêt, environnemental (réduction des émissions de gaz dans l'atmosphère, le CH4 contribuant 63 fois que le CO2 à l'effet de serre) et énergétique (valorisation d'un gaz fatal et ressource énergétique locale).

L'étude du gisement régional de biogaz ne portera que sur les Centres d'Enfouissement Technique et les Stations d'épuration des Collectivités Locales.

Les centres d'enfouissement technique de classe 2

En Picardie, il reste encore 24 décharges de classe 2 (ordures ménagères) autorisées ou fermées depuis peu d'années et dont 16 recevant plus de 20 000 tonnes par an de déchets. Or l'arrêté du 9 septembre 1997 rend obligatoire le captage du biogaz et impose la recherche de solution de valorisation de cette énergie renouvelable. A défaut, le biogaz doit être détruit par voie thermique pour des raisons olfactives, sécuritaires et de prévention de la pollution atmosphérique. La Picardie est en outre équipée d'une unité de méthanisation des ordures ménagères à Amiens.

Valorisation énergétique du biogaz produit sur le centre d'enfouissement technique de la SECODE à Sains en Amiénois

Le C.E.T. de Boves est la plus importante décharge de la Somme et la 3ème plus importante de Picardie, en tonnage enfoui (180 000 tonnes/an). Il est en conformité avec la réglementation.

Pour limiter les risques de migration du biogaz dans l'atmosphère et réduire les nuisances olfactives, le C.E.T. de Boves a installé un système de collecte du biogaz. D'après une étude réalisée sur le site, on peut compter sur une production moyenne de 800 Nm3/h de biogaz à 50% de méthane pendant 15 ans.

Depuis 3 ans, le site assure déjà son indépendance électrique grâce à l'utilisation d'un groupe électrogène fonctionnant au biogaz. De ce fait, une certaine expérience en matière de valorisation de ce biogaz a été acquise.

Les besoins électriques du site sont faibles, la quasi-totalité de la production sera donc destinée à la revente sur le réseau EDF. La production électrique sera assurée par trois moteurs thermiques fonctionnant au biogaz.

La puissance installée sera au total de 1,5 MW pour une production annuelle attendue de 12 GWh soit environ 2700 tep (en prenant une hypothèse de disponibilité des installations de 8060 heures par an). Cette production engendrera des recettes électriques pour la SECODE de l'ordre de 3,34 MF par an (sur la base d'un contrat de reprise d'électricité pour les usines d'incinération d'ordures ménagères). Le temps de retour de cet investissement est légèrement inférieur à 4 ans.

Les STEP des Collectivités Locales (méthanisation des effluents et des boues)

Les stations d'épuration des eaux usées, gérées par les collectivités locales, traitent les effluents générés par des dizaines de milliers d'habitants, qui rejettent en moyenne 150 à 200 litres d'eaux usées ou «grises» par jour. Dans une première phase, un pré-traitement physique sépare de l'eau brute la plus grande partie des éléments susceptibles d'occasionner une gêne pour les phases de traitement ultérieures aux moyens de grilles, dessableur, dégraisseur… Puis dans une seconde phase, la décantation primaire permet aux matières en suspension les plus grossières de se déposer au fond d'un bassin avant qu'un racleur ne les pousse jusque dans un puisard. Celles-ci sont pompées ensuite dans des digesteurs à fermentation méthanique, où la matière organique se dégrade en quelques jours. Le procédé de fermentation fournit d'une part un amendement organique valorisable en agriculture et d'autre part du biogaz comportant souvent plus de 60% de méthane.

Ce biogaz peut être utilisé pour les besoins en énergie interne de la station d'épuration (production d'électricité, déshydratation des boues, réchauffage des cuves de fermentations, production mécanique ou électrique d'air pour l'aération des bassins de traitement secondaire, etc.). Les autres phases du traitement ne fournissent plus de biogaz.

A notre connaissance, aucune station d'épuration n'est à ce jour équipée d'un système de production de ce gaz riche en méthane en Picardie.

Actuellement la valorisation du biogaz de STEP n'est réalisée que sur des sites industriels.