Contexte et enjeux 

Au regard des enjeux de production d'énergies renouvelables et de valorisation des déchets fermentescibles fixés par le Grenelle de l'environnement, la méthanisation connaît un nouvel essor en France.

Particulièrement développée dans le milieu industriel ou les stations d'épuration urbaines, l'agriculture et les collectivités locales en charge de la gestion des déchets se sont réapproprié cette technologie qui permet une valorisation agro-énergétique de la biomasse.

Une étude prospective commanditée par l'ADEME donne les perspectives de développement suivantes :

• un triplement de la production de biogaz dans des installations de méthanisation entre 2008 et 2020 pour atteindre près de 5,5 TWh ;
• une croissance moyenne de 5 à 20 unités agricoles par an d'ici 2020 ; 
• la mise en route de 15 unités urbaines (ordures ménagères) d'ici 2015 puis un rythme annuel de 1 à 3 supplémentaires jusqu'à 2020 ;
• un développement de 1 à 5 installations par an dans le secteur industriel sur cette même période.

Le développement de la méthanisation est cependant très lié au contexte réglementaire, technique et économique dans un marché fluctuant tant pour le coût du traitement des substrats organiques que pour les tarifs des différentes énergies.

Cadre réglementaire

Biomasse Normandie, en partenariat avec l'APESA et RITTMO, a élaboré pour le compte de l'ADEME un rapport de synthèse sur le cadre réglementaire et juridique des activités agricoles de méthanisation et de compostage (Août 10 - PDF - 77 p.).

Le guide des démarches administratives pour la réalisation d'une unité de méthanisation à la ferme (Sept. 10 - PDF - 68 p.) réalisé par Rhônalpénergie Environnement, avec le soutien de l'ADEME, la Région Rhône-Alpes et les fonds européens IEE permet de compléter cette première approche pour les porteurs de projets agricoles.

Aides financières

Les soutiens financiers au développement de la méthanisation prennent plusieurs formes :

• des aides à l'investissement accordées au cas par cas dans le cadre de politiques nationales ou locales. En région Basse-Normandie, les porteurs de projets peuvent ainsi bénéficier d'aides de la Région, de l'ADEME, et/ou des départements du Calvados et de l'Orne ;
• des aides au fonctionnement par le biais du soutien à la valorisation du biogaz. A l'heure actuelle, seule la vente d'électricité à partir de biogaz (cogénération) est encadrée par un arrêté tarifaire en date du 19 mai 2011.

Attention : il semble qu'une erreur se soit glissée dans le calcul de V à l'annexe I :
il faut lire (Eth+Eélec)/(0.97*Ep) et non (Eth-Eélec)/(0.97*Ep).

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Télécharger la fiche

Vous pouvez télécharger une fiche comparative entre l'ancien et le nouvel arrêté.

Approche technique

La méthanisation est un processus naturel de dégradation de la matière organique en absence d'oxygène. Elle fait intervenir des micro-organismes constitués uniquement de bactéries anaérobies.

• l'hydrolyse des macromolécules en monomères simples ;
• l'acidogénèse qui transforme ces particules simples en acides gras volatils et en alcool acide organique ;
• l'acétogénèse conduisant à la formation d'acide acétique ;
• la méthanogénèse aboutissant à la production de méthane et de gaz carbonique.

Au terme de la dégradation, la matière organique est transformée en deux sous-produits :

• le digestat, amendement organique, présentant une valeur fertilisante et agronomique, intéressante ;
• le biogaz, gaz saturé en eau et composé de 45 à 90 % de méthane et de 10 à 40 % de CO2.

Pour atteindre les conditions optimales d'exploitation de l'unité de méthanisation, plusieurs paramètres sont à suivre régulièrement pour permettre à la flore bactérienne de se développer dans des conditions physico-chimiques adaptées.

Le guide méthodologique pour le suivi d'une unité de méthanisation agricole réalisé par Biomasse Normandie et l'APESA pour le compte de l'ADEME (Juil. 2009 - PDF - 55 p.) liste de façon exhaustive les différents paramètres et les indicateurs de performance associés.

Pour disposer d'une première approche technique, les porteurs de projets agricoles peuvent s'appuyer sur un logiciel de pré-dimensionnement téléchargeable sur le site de l'ADEME. Néanmoins, la validation des choix techniques de dimensionnement et de process (liés à la nature et aux flux de substrats à traiter, au dispositif de valorisation du digestat et du biogaz envisagés, aux contraintes d'implantation ou de gestion propres à l'exploitant) passe par une étude de faisabilité complète intégrant toutes les étapes du process.

Enfin, le logiciel DIGES permet de dresser un premier bilan environnemental de l'unité envisagée.

Pour bénéficier d'un accompagnement technico-économique complet
pour le montage de projet de méthanisation,
n'hésitez pas à nous contacter.

Exemples de réalisation

Gaec du Bois-Joly (85) - Bilan du suivi expérimental réalisé par Biomasse Normandie et l'APESA pour le compte de l'ADEME (Nov. 2010 - PDF - 73 p.).

Communauté urbaine de Cherbourg-Octeville (50) - Fiche de présentation de l'unité de méthanisation des boues de la station d'épuration de la station est (Mai 2003 - PDF - 2 p.)

Orne (61) - 2 unités de méthanisation agricoles dans l'Orne (Nov. 2011 - PDF - 2 p.).