Recherche et innovation

BioSaine - Refonctionnalisation de sols biotraités en vue de la production d'une biomasse saine à vocation énergétique

statut du projet | En cours
Détails de la manifestation
Date de début : Janvier 1
Date de fin : Janvier 5
Appel à projets de recherche : GRAINE - Gérer, produire et valoriser les biomasses : une bioéconomie au service de la transition écologique et énergétique
Année de l’appel à projets : 2021
Programme de la stratégie de Recherche : Déchets et matière, collecte, tri, recyclage et valorisation
Programme de la stratégie de Recherche : Production durable des matières agricoles et forestières
Programme de la stratégie de Recherche : Caractérisation, mobilisation et valorisation de la biomasse
Programme de la stratégie de Recherche : Gestion durable des sols, sites pollués et stockage du CO2
Organisme coordinateur : BURGEAP - Département R&D
Partenaires : Université de Lorraine - GISFI
Partenaires : Microhumus
Partenaires : INSAVALOR - PROVADEMSE
Partenaires : SolPaysage
Partenaires : Pascal OBSTETAR
Partenaires : NA
Zone d’implantation
des porteurs du projet :
Auvergne-Rhône-Alpes / Rhone / LYON
Grand-Est / Meurthe-Et-Moselle / Nancy
Normandie / Calvados / caen

L’objectif du projet BIOSAINE est de produire des connaissances pour refonctionnaliser des sols pollués d’un point de vue agronomique, afin qu’ils soient capables de produire une biomasse de qualité énergétique et sanitaire satisfaisante. Il s'agit également de comprendre comment accompagner l’aménageur pour valoriser énergétiquement et économiquement les disponibilités foncières en attente de mutation.

La restauration des fonctions des sols dégradés par les activités industrielles est un enjeu de premier plan afin de permettre le recyclage foncier et la transition des sites d’une situation de handicap vers le développement de services écosystémiques. L’installation d’un couvert végétal et la production de biomasse à usage énergétique est un service potentiel rendu par des sites en attente de reconversion, à condition que cette biomasse satisfasse des niveaux de qualité énergétique et de concentrations en polluants qui pourraient être dispersés lors de la combustion.

D'un point de vue scientifique, l'originalité de la démarche est d'identifier sur le site, mais aussi hors site, des ressources potentiellement utilisables pour mettre en place un système d'exploitation économiquement viable. Ce système d’économie circulaire et environnementale se fonde sur une reconnaissance de la valeur des matériaux terreux pollués en tant que nouvelles ressources grâce à un processus de dépollution par biotertre puis par phytoremédiation.

Avec l’objectif d’être déclinables sur d’autres sites, les résultats du projet BIOSAINE seront traduits dans un guide méthodologique en termes de recommandations pour la refonctionnalisation de sites pollués et dégradés.
Le projet s’appuie sur un ancien site sidérurgique en cours de réhabilitation d’une surface de 150 ha (SNM à Colombelles, banlieue de Caen), qui présente des contraintes majeures par rapport à l’installation d’un couvert végétal productif (propriétés agronomiques et pollutions des sols). Ce site est emblématique de nombreux sites en France.
Les travaux consisteront à reconstruire un sol dont les qualités agro-environnementales atteindront un double objectif de maîtrise de la biodisponibilité des polluants (en particulier métalliques) et de restauration de la fertilité au regard des besoins des cultures énergétiques sélectionnées. Pour ce travail de refonctionnalisation des sols, le projet s’intéressera aux verrous rencontrés par les aménageurs dans ces situations : contraintes techniques de qualité des sols, réglementaires liés à la gestion et au transport de terre entre différents sites, etc. La connaissance des ressources mobilisables sera nécessaire (excédents terreux, ressources organiques, ressources issues de processus de dépollution hors site…). Enfin, le projet s’attachera à démontrer la faisabilité de la valorisation énergétique de la biomasse par pyro-gazéification.

Le projet est ainsi structuré autour des tâches suivantes :
- Caractérisation des sols en place et terres disponibles, évaluation du potentiel de transfert du système biomasse ;
- Evaluation des filières locales d’approvisionnement en matières organiques et minérales résiduaires
- Caractérisation des matières premières secondaires pour valorisation en support biomasse des terres traitées par biotertre ;
- Essais sous serre de production de biomasse à portée énergétique (tests de phytotoxicité et en vases de végétation) ;
- Elaboration du cahier des charges pour essais sur le pilote de démonstration ;
- Essais sur pilote de démonstration ;
- Valorisation énergétique de la biomasse produite et maitrise des enjeux environnementaux.

Les résultats attendus du projet BIOSAINE sont de fournir les éléments scientifiques, techniques et socio-économiques nécessaires à la création d’une filière intégrant la production d’une biomasse propre à faible impact environnemental, et la production d’énergie propre.

D’un point de vue scientifique et technique, le projet BioSaine émettra des recommandations pour la refonctionnalisation des sites pollués et dégradés : niveau de fertilité pour permettre la croissance de cultures énergétiques, contraintes liées à la composition en polluants, validation du non-transfert de ces polluants. Ce projet constituera un démonstrateur en vraie grandeur avec production de biomasse à valeur ajoutée paysagère à l'échelle du périmètre d'aménagement, utilisation d'un pilote semi-industriel de pyro-gazéification et qualification des performances de ce pilote pour le site.

D'un point de vue opérationnel, l'équipe projet accompagnera l'aménageur en charge de la requalification du site, également partenaire du projet, pour inscrire le projet dans son contexte territorial : aider la prise de décision des élus, répondre aux associations locales, accompagner les partenaires économiques des filières biomasse. L'assemblage de compétences des partenaires du projet se traduira par la définition d'une nouvelle offre de services couplant les métiers de la dépollution et de la phytoremédiation, du paysage, de la production agroforestière, de la production énergétique renouvelable et du projet urbain. Cette innovation de service s’appuie également sur les récentes recommandations de bonnes pratiques de l’Etat pour éviter les coûts de mise en décharge et l’aggravation du bilan carbone des opérations d’aménagement.

Le projet se veut ainsi la démonstration globale d’une réponse au besoin des aménageurs de friches industrielles pour redonner une fonction à ces sols dégradés, en vue d’une valorisation économique, en intégrant ces terrains dans le cadre d’une économie circulaire.

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