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Un point sur le Biogaz

biogaz

biogaz

Le biogaz est un gaz issu du traitement de déchets par la méthanisation*.  Les déchets utilisés pour la production de biogaz ont plusieurs sources :

  • Agro-industrielle (déchets carnés, graisse de restauration, etc.)
  • Agricoles (lisier, fumier, résidus de récoltes, etc.)
  •  Urbaine : boues de stations d’épuration des eaux urbaines, ordures ménagères, tontes de pelouse

* Méthanisation : processus naturel de dégradation biologique (fermentation) des déchets organiques dans un milieu sans oxygène. L’action de multiples micro-organismes dans ce milieu fermé produit du biogaz composé principalement de méthane.

Le pouvoir calorifique du biogaz

Le pouvoir calorifique du biogaz dépend de sa teneur en méthane qui varie généralement entre 50% et 80%. Le pouvoir calorique inférieur (PCI) du gaz naturel (composé à plus de 90% de méthane) est de 36,1 MJ/m3 et celui du biogaz est de 21,5 MJ/m3.Par sa moindre proportion de méthane, le biogaz est un peu moins calorifique que le gaz naturel.

Les utilisations possibles du biogaz

Après sa méthanisation, le biogaz peut être utilisé à différent buts :

  • Pour la production d’électricité dans une centrale par la cogénération
  • Pour la production de chaleur, consommé ensuite dans les environs de la centrale de production
  •  Pour l’injecter au réseau de gaz naturel après une étape de transformation (le biogaz est épuré et devient du biométhane)
  • Pour la carburation : le biogaz est transformé en carburant (ou gaz naturel véhicule GNV)

La production de biogaz en France

Le double bénéfice de ce gaz (constitue à la fois une source d’énergie propre et permet le traitement des déchets) mérite l’attention d’autant plus que les objectifs de l’UE en matière de réduction des gaz à effet de serre se resserrent. Les émissions de GES doivent être réduites à raison de 95% (et non plus 80%) d’ici 2050 et la part des énergies renouvelables dans le mix énergétique doit atteindre le seuil de 20% d’ici 2020, d’après le Plan Climat de l’UE. Dans ce cadre, la France doit continuer à développer la part des énergies renouvelables dans le mix énergétique et notamment le biogaz.

L’absorption du carbone

Le biogaz est composé de méthane (CH4)  et de dioxyde de carbone (C02), deux gaz à effet de serre.Toutefois, le biogaz n’accroît pas l’effet de serre car le processus de production de  ce gaz (la méthanisation) réduit sa teneur en méthane, puissant gaz à effet de serre.

Graphique des émissions de gaz à effet de serre par énergie

 

gaz a effet de serre

Graphique des émissions de gaz à effet de serre par énergie

 

Pourquoi produire plus de biogaz ?

La production de biogaz est une solution économique et industrielle intéressante pour le secteur de l’agriculture, par la source de revenus que la production que cette énergie génère et par le traitement des déchets inhérent à son processus de production. Le potentiel de production de la biomasse pourrait atteindre 100 TWh en 2020 soit moins de 10% de la consommation de gaz en 2013 et 250 TWh en 2050 soit plus de 50% de la consommation de gaz naturel en France en 2013. Plus de statistiques sur la consommation de gaz.

Injection de biogaz dans le réseau de gaz naturel

Depuis novembre 2011, la législation autorise l’injection de gaz naturel dans un cadre réglementaire très précis. Les filières agricoles, agroalimentaire et traitement d’ordures ménagères sont autorisées à injecter du gaz sur le réseau. GDF Suez (avez-vous entendu parler de Dolce Primo ?, TEGAZ, SAVE et GEG (les fournisseurs historiques) sont obligés d’acheter le biogaz aux producteurs à un tarif fixé par l’état, sous recommandation de la CRE.  Ce tarif de rachat est compris entre 45€/MWh et 125€/MWh et varie  selon la taille du projet : les petits producteurs agricoles sont favorisés (les plus grands producteurs ont des économies d’échelle). Pour percevoir des revenus complémentaires, les producteurs de biogaz peuvent vendre aux acheteurs une attestation de garantie d’origine* (Decret n°2011-1596 du 21 novembre 2011).

* Document qui prouve au client final que le gaz a été produit à partir de sources renouvelables.

Le financement de l’injection de biogaz par la Contribution au Service Public de Gaz (CSPG)

En 2014, l’Etat estime les charges d’achat de biogaz à 3,3 millions d’euros pour l’ensemble des fournisseurs (cf. Arrêté du 5 décembre 2013). Pour financer ces coûts, l’Etat fixe la CPSG, une taxe pour les consommateurs (résidentiels et industriels) : en 2014, cette contribution est à la hauteur de 0,0072€/MWh. Toutefois, cette taxe reste insuffisante : d’après l’observatoire du marché de détail de gaz naturel de la CRE au troisième semestre de 2013, la consommation annuelle de gaz naturel est estimée à 474 TWh, et donc un revenu total de 34128000€ (474000000 MWh x 0, 0072€) pour la CSPG. Les consommateurs ne financent qu’à 10% l’achat de biogaz injecté dans le réseau de gaz naturel.

Une disparité vis-à-vis de la CSPE

La Contribution au Service Public de l’Electricité finance l’obligation d’achat, la péréquation tarifaire et le tarif de première nécessité de l’électricité (TPN). Cette taxe assure le développement de la production de source renouvelable mais à un coût beaucoup plus élevé que la CSPG. En 2014, le consommateur d’électricité doit payer 16,5€/MWh pour la CSPE contre 0,0072€/MWh pour la  CSPG soit plus de 2000 fois moins.

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commentaires sur cet article - Univers Nature

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Commentaires
Mirandola
22 mars 2014 - 17 h 39 min

Bonjour,
Je crains que comme tout ce qui prend des proportion industrielles démesurées, cette nouvelle vogue pour les biogaz en France sert surtout de prétexte pour continuer à mener une politique productiviste d’élevages industriel (notamment en Bretagne). On oublie de dire que c’est le contribuable qui paie la plus grosse part de ces couteuses installation qui par ailleurs ne résolvent aucunement le vrai problème des déchet de lisiers et autres, c’est à dire les nitrates que l’on retrouvent intégralement à la fin du processus de méthanisation.
(voir « Le livre noir de l’agriculture »)


frederic
22 mars 2014 - 19 h 32 min

Bonjour,
Il me semble qu’il manque quelques chiffres importants pour bien voir de quoi il s’agit.
La consommation d’énergie « gaz  » en France est du même ordre de grandeur que la consommation d’électricité nucléaire.
Il semble qu’il soit possible de couvrir de 50 à 75% de nos besoins en gaz par du biogaz relativement simplement.
Cette solution permettrait d’obtenir une quasi indépendance énergétique pour ce qui est du gaz
Du point de vue des émissions, chaque tonne de méthane consommée ainsi plutôt que d’être relarguée naturellement dans l’atmosphère correspond à plus de 15 tonnes de CO² évitées .
Le méthane est un gaz à effet de serre 25 fois plus puissant que le CO² (à l’échelle d’un siècle).
De plus, on sait parfaitement dés maintenant, avec des rendements pas trop mauvais stocker à court, moyen et long terme le methane issu du biogaz.
Que l’on retrouve certains éléments indésirables comme les nitrates est indéniable, mais ce n’est pas la méthanisation qui en est responsable, ces éléments étaient déja présents dans les dechets en entrée. La methanisation n’est donc pas une depollution totale, juste partielle.
Une source d’energie renouvelable qui diminue fortement la quantité de gaz à effet de serre et qui depollue partiellement c’est déja pas mal (même si ce n’est pas parfait)
fred


Georges des Titons
22 mars 2014 - 20 h 17 min

Bonjour,
Le problème majeur de la méthanisation « agricole » est que les lisiers de porcs ou les fumiers de bovins ont une pouvoir méthanogène trés faible ( 4 à 20 m3CH4/ T de MS)en rapport de celui des plantes comme le maïs, blé (99 à 274). Aussi il est assuré que les méthaniseurs qui se construisent pour traiter les effluents des élevage feront appel à des cultures dédiées à cette production comme le font les allemands qui alimentent les méthaniseurs avec 40 à 60% de maïs ensilés( 820.000ha). Une responsable allemande du service des bioénergies a reconnue que s’était une erreur qui a entrainé une « industrialisation »( fermes dédiées exclusivement à la production de méthane) de l’agriculture et que les consommateurs ne veulent plus payer. Aprés les agrocarburants qui affament les paysans du Sud le biogaz qui n’a rien d’écologique. Alors Frédéric ferait bien de calculer la surface agricole qui serait consacré à alimenter les méthaniseurs et le niveau d’importation des céréales pour remplacer celles consommées pour le gaz. Comme les agrocarbu les écologistes font souvent omission des effets secondaires.Le ministre Le Foll prévoit 1000 méthaniseurs. Investissement moyen 900 à 1500 K.euro. Subvention pour réalisation: au moins 30% soit un budget détournée des aides à la production agricole de proximité = à env. 400 millions d’euro! La ferme des 1000 vaches a été prévue que pour la production de biogaz compte tenu du prix de rachat, le lait pourra donc être vendu moins cher 25cts au lieu de 34Cts prix de la production des fermes classiques ( 30 à 80 vaches)et pourra donc entrainer leur disparition. Une seule solution ECONOMIE d’ENERGIE !! Amicalement
Georges des Titons


DUBAU
22 mars 2014 - 22 h 45 min

Tout nouveau, tout beau. Les énergies renouvelables reçoivent les mêmes qualificatifs que les politiques, pas très fréquentables. Ce qui m’inquiète c’est de constater que subitement les gouvernements s’intéressent à ces énergies. Ce n’est pas pour notre bien être mais pour des rentrées d’argent dans les caisses de l’état. La politique menée pour le développement de ces sources d’énergie n’est pas la bonne, cela n’intéresse que les grosses sociétés que l’on accompagne de subventions.


frederic
22 mars 2014 - 23 h 48 min

bonsoir,
Bien sur que les economies d’energie doivent être la première démarche.
l’ademe fait une liste de ce qu’il est possible de faire
http://www.google.fr/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=10&cad=rja&uact=8&ved=0CGoQFjAJ&url=http%3A%2F%2Fwww2.ademe.fr%2Fservlet%2FgetBin%3Fname%3D7FCE0DF5FE3725E17ACCD513615EB559_tomcatlocal1374157020401.pdf&ei=efMtU_uKD4af0QWAkYHoAg&usg=AFQjCNFgKAKxr3g0-I4LgnzmfR46tvu_hA&bvm=bv.62922401,d.d2k

La methanisation n’est pas que agricole, le peu de stations d’épuration équipées produisent déjà un peu moins de 1Twh. Pour les autres stations, dans le meilleur des cas , le gaz est brulé en torchère.
La valorisation des dechets organiques est déja economiquement viable comme à lille.
il y a quand même beaucoup d’autres pistes a explorer que les fermes de biomethanisation
fred


greg
23 mars 2014 - 0 h 17 min

Je pense qu’il ne faut pas négliger le fait que le cycle global de la méthanisation est plus vertueux que :
d’épandre du lisier sur des terres agricoles
importer du gaz ou du pétrole
bruler des déchets verts ou tout simplement les laisser pourrir sur place

On continuera de produire du lisier, on continuera de produire des déchets verts, mais si on ne méthanise pas:
on continuera d’importer tout nos besoins en gaz..
je ne vais pas rappeler les montant du déficit du commerce extérieur de la France ni les principaux postes contributeurs de ce déficit…
on ne rappellera pas non plus:
le caractère fossile du gaz actuellement consommé,
le problème lié à la provenance de notre gaz aujourd’hui, on est en passe de vivre les conséquences de l’hécatombe des relations avec la Russie du fait de l’Ukraine…
Si l’on regarde l’histoire industrielle et plus généralement celle des sociétés récentes, seule la disponibilité de l’énergie est vecteur de croissance, de stabilité et de vie meilleure et ce peu importe le prix… il faut de l’énergie, il en faudra de plus en plus et ce même si nous devenons exemplaire sur la consommation et les économies d’énergies, il faudra donc soit l’acheter, soit la produire…
La merde de nos vaches, de nos cochons,de nos poules, poulets et dindes, de nos citadins, les déchets verts de nos campagnes, de nos jardins et de nos villes resteront et garderont une valeur financière fixe, locale et non délocalisable…
Je pense donc sincèrement que peu importe le prix il faudra disposer d’énergie produites localement et de façon autonome et la méthanisation en est une…
De plus le biogaz est stockable à petite ou grande échelle et permet de compenser dans le cas de la cogénération les problématiques d’intermittence de l’énergie éolienne ou photovoltaïque…

Globalement cela à un cout mais ce cout n’est rien comparé à la somme des éléments suivant:
déficit de la balance commerciale
sommes engagées dans le nucléaire (recherche, entretien du parcs, création de nouvelles centrales)…

Avec ce type d’énergie il ne faut plus penser argent mais bien quel est le niveau et la qualité de vie que l’on souhaite laisser à nos enfants, petits enfants et divers descendants… le « renouvelable » est notre avenir à tous car c’est le progrès… la fusion est encore trop loin de notre savoir faire actuel…


Mimi
23 mars 2014 - 7 h 09 min

S’il faut pour faire du lisier en élevant 1000 têtes de bétail sur 2hectares1/2 (http://www.l214.com/projet-elevage-mille-vaches-somme)
je ne crois pas que c’est une solution très » nature » et très étique pour les animaux et pourquoi toujours vouloir faire industriellement restons sur une échelle humaine…


Mano
23 mars 2014 - 12 h 25 min

Bonjour,
J’avoue ne pas comprendre, outre l’intérêt financier, pourquoi nous sommes obligés de nous raccorder au réseau car c’est ce principe qui fait que le digesteur s’avère néfaste. Lorsque l’on regarde ce qui est fait en Chine, en Inde etc. tout parait positif.
http://fr.howtopedia.org/wiki/Comment_r%C3%A9aliser_un_digesteur_compact_de_biomasse_ARTI
http://www.lebiogaz.info/site/027.html


Évelyne
24 mars 2014 - 13 h 43 min

Cette fois je suis d’accord avec Mimi, amis les autres on beaucoup de bon argument aussi. La France et capable de vivre en autonomie à 70% et de manière écologique à 58,59% à leur actuel. Alors pourquoi le gouvernement et nous son peuple, ne faisons nous pas tout pour cette indépendance? Encore une histoire de gros portefeuille bien sur, mais enfin Français bouger votre cul et surtout de mentalité. Ne laissez plus faire les gros portefeuille ma attentionnés.


patrice joud
24 mars 2014 - 16 h 26 min

Comme souvent sur les forums, certains commentaires ayant surtout un caractère négatif s’appuient sur une méconnaissance et un manque d’objectivité, et les projets sont jugés suspects s’ils sont soutenus par les pouvoirs publics. Dans le cas du bio-gaz, c’est flagrant ! J’habite dans une région où une éventuelle augmentation des unités de méthanisation serait un vrai plus pour l’environnement car ce qui reste dans les digesteurs après leur travail de production de gaz est très petit par rapport à ce que l’on peut y mettre et qui est épandu dans les champs actuellement. D’autre part il est faut de dire que celà impliquerait des fermes immenses et hors sol. On peut très bien construire des petits méthaniseurs. Là où il faut comprendre que c’est difficile de faire très petit, c’est pour des raisons de capacités d’investissement, très faibles de la plupart des agriculteurs et aussi pour assurer une meilleure régularité d’approvisionement si il y a plusieures exploitations différentes. Il est faut de dire que celà va rapporte de l’argent à l’état. Ce type de projet, c’est du local décentralisé, et les pouvoirs publics ont un double discours sur ce dossier : au niveau national, on se dit favorable et ont promeut une politique d’incitation car celà conforte les discours sur la « nécessaire transition énergétique », mais l’administration et les pouvoirs locaux font tout ce qu’il peuvent sur le terrain pour empêcher les installations, aider en celà par une certaine frange de l’opinion publique qui veut de l’électricité, mais pas produite à coté de chez eux parceque « pas d’industrie ici… » et l’attitude lache car électoraliste des politiques locaux. D’autre part les méthaniseurs, c’est une très vieille technique qui a seulement été modernisée récemment. Quand j’étais enfant, dans les années 50, en Algérie, nous avions un méthaniseur dans le village qui fournissait du gaz pour la cuisson, et qui marchait très bien (à part des coupures de fourniture au moment de la recharge d’une des 2 cuves)sans que personne ne connaisse de nuisance particulière. Par ailleurs, en Allemagne où on ferme les centrales nucléaires (très bien), il faut bien trouver des sources de production d’énergie, c’est compliqué et il faut « faire feu de tout bois », ils en sont à plusieurs milliers de méthaniseurs. On serait bien inspiré de faire de même, mais j’ai un peu peur qu’ici, une certaine coalition d’intérêts et d’opinions pourtant contraires, se retrouvent pour aboutir à de l’anti-tout. Comprenons que produire de l’énergie, sans aucune pollution, ni gêne, ni argent investi, ni réseau de distribution, ni changement dans les habitudes face à de nouvelles techniques, celà n’existe pas et n’existera jamais. Voilà, moi j’aimerai bien ne plus avoir de lisier dans les champs derrière chez moi (ça pue) ni des algues vertes sur la plage l’été, et ça me plairait bien d’acheter de l’électricité moins nucléaire et moins fossile.


Daniel
24 mars 2014 - 19 h 38 min

Le biogaz est une filière d’avenir qu’il faut organiser avec des contraintes et des normes techniques et économiques, pour ne pas laisser le pas aux seuls effets d’aubaines à coups de subventions aux énergies renouvelables.
En particulier en amont, on sait qu’un digesteur fonctionne de manière optimale avec une matière première ayant des plages de taux d’humidité, de carbone organique, azote, phosphore… qui font qu’il ne peut généralement pas fonctionner correctement sur une seule source de matière mais plutôt avec un mélange (exemple, pas idéal, du lisier amendé avec des cultures fourragères -ou dans le pire des cas, des céréales- de Georges des Titons). Il faudra bien arriver à imposer (par un gouvernement responsable préparant un programme de transition énergétique ?) un dossier d’installation d’unité de méthanisation qui indique au départ des gisements de matière méthanisable qui permette d’atteindre ces conditions optimales, dans un rayon géographique raisonnable pour ne pas plomber le bilan énergétique et des émissions de CO2, et des gisements qui soient de qualité et de volume relativement stables sur la durée de vie estimée de l’installation. En cherchant un peu, outre les déchets agricoles et agro-industriels, il y a toutes les activités de restauration qui génèrent un peu partout de substantielles quantités de déchets riches assez faciles à quantifier/collecter (bien mieux que de la collecte résidentielle, sans pour autant l’exclure à l’avance).


Mach Bio
24 mars 2014 - 19 h 57 min

Il n’est pas vertueux de produire du lisier…
C’est la terre et la vie microbiologique qui a besoin d’énergie : cf les consommations d’engrais… Quel indépendance…
Au fait, l’humus dans les sols a baissé de combien depuis 50 ans… grâce à l’industrialisation de l’agriculture…


Nicole Sarah Kretchmann
26 mars 2014 - 11 h 39 min

le bio qui dérive du massacre animal et de céréales, n’a rien à voir avec BIO qui vient du grec « VIE ».
Comment peut-on envisager d’affamer encore plus nos contemporains ?
Voir mon site http://www.chante-la-vie.fr


Georges des Titons
26 mars 2014 - 19 h 31 min

Bonjour,
Greg n’a probablement pas lu en détail mon explication sur la nécessité d’alimenter le digesteur en avec au moins 40% de plantes carbonées (céréales)pour que des lisiers puissent être méthanisées valablement et correctement. Bien sur, qui ne veux pas entendre aura toujours raison. Mais les lois de la chimie et de la physique sont incontournables et il semble que bien souvent les environnementalistes les oublient. Je précise pour Mano qu’il a raison mais ce sont des petits méthaniseurs adaptés à la taille des fermes Indes et Chine.La méthanisation à la ferme de ce type est défendus par la Confédération paysanne mais pas par les lobbies agroindustriels Cordialement Georges


J. PH. ROSELLO
28 mars 2014 - 19 h 52 min

« Le biogaz est composé de méthane (CH4) et de dioxyde de carbone (C02), deux gaz à effet de serre. Toutefois, le biogaz n’accroît pas l’effet de serre car le processus de production de ce gaz (la méthanisation) réduit sa teneur en méthane, puissant gaz à effet de serre. »
Explications très confuses, la méthanisation ne réduit pas la teneur en méthane, c’est absurde puisque cela sert justement à en produire, comme le nom l’indique d’ailleurs… Il y a aussi un peu de CO2 produit dès le départ à cause de l’oxygène venant des déchets, puis au final tout devient du CO2 après combustion. En fait, l’intérêt premier est le recyclage intelligent des déchets organiques, pas d’utiliser du pétrole pour faire du maïs destiné à la méthanisation ! S’il y a réduction de l’effet de serre c’est pour une seule raison : le méthane ainsi brulé n’est plus un méthane fossile (celui du gaz naturel) mais un méthane venant de matière organique fabriquée par les plantes grâce à du CO2 qui était INITIALEMENT présent dans l’air. C’est en quelque sorte un recyclage indirect du CO2 au lieu d’un ajout. Car au final tout se retrouve converti en CO2, c’est le stade ultime de la combustion. D’ailleurs il est encore plus judicieux de renvoyer le CO2 produit directement dans le serre puisque ce gaz est le facteur limitant : ça fait exploser la production. De plus ce gaz possède aussi un résidu de chaleur qui participe à chauffer la serre au lieu de dissiper l’énergie dans l’atmosphère.
Je trouve pénible cette critique systématique de tout projet d’état sous le prétexte qu’il gagnerait de l’argent : et alors ? vous tenez donc absolument à ce que les services publics diminue ou les impôts augmente ? Sinon c’est alors la dette qui gonfle… C’est vraiment ne pas voir plus loin que le bout de son nez… Ça me rappelle ceux qui critiquent le prix du tabac pour le même motif alors que les maladies que cela génère coûtent beaucoup beaucoup plus cher que le bénéfice des taxes : au final cela coûte de largement – de mémoire je crois que c’est 6000 morts en France tous les ans, bien plus que l’automobile.


anne
8 juin 2014 - 23 h 02 min

bonjour , reçu « pub » par l’intermédiaire d’univers nature sur le « générateur du peuple » , pour produire de l’électricité ….
Est-ce une arnaque ?



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