Le biométhane : une énergie verte pour l'avenir

Lorsque l’on parle des énergies renouvelables, on pense souvent à l’électricité verte produite à l’aide des panneaux solaires, des éoliennes, des barrages (énergie hydraulique), etc. Cependant, il existe aussi du gaz vert, dont le biogaz et le biométhane.

Ces deux variétés de gaz vert sont produites par méthanisation à partir de déchets issus de l'industrie agro-alimentaire, de la restauration collective, de déchets agricoles et ménagers, ou encore des eaux usées.

Le biogaz contient généralement 55 à 65 % de méthane et 35 à 45 % de dioxyde de carbone et utilisé pour cogénérer de la chaleur et de l’électricité.

Le biométhane est une version épurée du biogaz, sans dioxyde de carbone, sans sulfure d’hydrogène et sans eau. Grâce à l’épuration, le biométhane possède les mêmes caractéristiques que le gaz naturel et peut sans problème être injecté dans le réseau de distribution.

Les déchets organiques constituent la matière première du biogaz ensuite transformé en biométhane. Le biogaz est en effet le produit de la méthanisation (ou digestion anaérobie) qui est un processus biologique de décomposition de matières organiques par des bactéries. Ce processus s’effectue en absence d’oxygène (d’où le terme anaérobie) et il est absolument naturel, il se produit dans toutes les décharges contenant des biodéchets, sans même l'intervention de l'homme. Il peut d’ailleurs y être capturé directement (on parle alors du biogaz des installations de stockage de déchets non dangereux (ISDND)).

Cette méthode de produire du biométhane n’est pas la seule. On obtient également ce gaz grâce à la méthanisation de déchets non dangereux ou de matières végétales brutes (déchets agricoles, déchets ménagers ou encore de déchets industriels, principalement agroalimentaires). Ces déchets sont triés, brassés et introduits dans un méthaniseur (digesteur) où ils sont mélangés et chauffés pour fermenter et se transformer en biogaz.

La troisième méthode est la méthanisation de boues de stations d'épuration des eaux usées (STEP). Ces boues d’épuration sont très riches en méthane, c’est pourquoi leur valorisation connaît un essor réel ces dernières années.

Mais ce n’est pas tout ! Le biogaz issu des déchets est énergétiquement pauvre. Il peut être brûlé pour produire de l’électricité ou de la chaleur, mais il est plus intéressant de le transformer en biométhane. Pour cela, le biogaz doit être épuré, débarrassé du gaz carbonique, ainsi que d’autres composants indésirables et odorisé afin de lui donner une odeur caractéristique du gaz naturel et assurer ainsi la sécurité des consommateurs. Après, ce gaz est injecté dans le réseau de distribution.

C’est une énergie renouvelable. Contrairement aux énergies fossiles, le biométhane est un gaz issu de ressources qui se renouvellent rapidement. En même temps, il est chimiquement identique au gaz naturel et peut être utilisé exactement de la même façon : pour se chauffer, produire de l’eau chaude sanitaire, pour la cuisine, etc.

Le bilan carbone du biométhane est quasi neutre. Certes, à l’usage, le biométhane rejette autant de CO² que le gaz naturel, mais le CO² émis lors de sa combustion est équivalent à celui absorbé lors de la croissance des matières premières. Si l’on prend en compte tout le cycle de vie, on peut considérer que la substitution du gaz naturel par le biométhane permet de réduire drastiquement les émissions de gaz à effet de serre. Sur l’ensemble du cycle de vie, le biométhane injecté affiche environ 41,7 gCO₂e/kWh PCI, contre 239 gCO₂e/kWh PCI pour le gaz naturel, soit une empreinte carbone réduite d’environ 83 %.

Le biométhane permet de valoriser les déchets. Les déchets agricoles, industriels et ordures ménagères génèrent une grande quantité de gaz, dont le méthane possède un pouvoir de réchauffement global environ 28 fois supérieur à celui du CO₂ sur 100 ans. Produire du biométhane à partir de ces déchets permet de réduire leur impact environnemental, tout en les utilisant comme source d'énergie en réponse aux besoins de nombreux foyers. Notez également que le digestat obtenu lors de la méthanisation de la biomasse agricole peut aussi être utilisé comme engrais avec un fort pouvoir fertilisant.

Le biométhane participe au développement économique des territoires. C’est une énergie produite localement, ce qui peut stimuler la création de nouveaux emplois non délocalisables.

Le biométhane est un gaz renouvelable qui a un rôle important à jouer dans la transition énergétique.

Il est possible de l’injecter dans les réseaux gaziers sans modification des installations actuelles. Cela permet de diversifier facilement notre mix énergétique (bouquet énergétique) et de répondre aux enjeux de souveraineté et de décarbonation.

Le biométhane permet aussi de développer des transports propres en étant utilisé comme carburant (BioGNV) et de favoriser les systèmes efficaces de production de chaleur et d'électricité. Il s’agit notamment de la cogénération qui est une technologie permettant, dans une même installation, de produire simultanément deux types d'énergies, mécanique et thermique.

Quelle est la différence entre le biogaz et le biométhane ?

Le biogaz est produit par la dégradation de matières organiques en l'absence d'oxygène. Il contient principalement du méthane et du dioxyde de carbone. Le biométhane est obtenu après épuration du biogaz afin d'augmenter sa teneur en méthane et d'éliminer une grande partie des autres composants avant son injection dans le réseau de gaz.

Comment produit-on du biométhane ?

Le biométhane est principalement produit par méthanisation. Des matières organiques sont placées dans un méthaniseur où elles fermentent en l'absence d'oxygène. Le biogaz obtenu est ensuite épuré pour atteindre les caractéristiques nécessaires à son utilisation comme gaz renouvelable.

À partir de quelles matières peut-on produire du biométhane ?

La production peut utiliser différents types de matières organiques, notamment des effluents et résidus agricoles, des biodéchets, certains déchets de l'industrie agroalimentaire ainsi que des boues issues du traitement des eaux usées.

Quels sont les principaux usages du biométhane ?

Une fois injecté dans le réseau, le biométhane peut être utilisé pour le chauffage, la production d'eau chaude, la cuisson ou certains usages industriels. Il peut également servir de carburant pour des véhicules fonctionnant au BioGNV.

Pourquoi le biométhane participe-t-il à la transition énergétique ?

Le biométhane permet de produire localement un gaz renouvelable à partir de matières organiques et de valoriser certains déchets. Son bilan carbone sur l'ensemble du cycle de vie est nettement inférieur à celui du gaz naturel fossile. Il contribue ainsi à réduire la dépendance aux énergies fossiles et à diversifier les sources d'énergie.

La filière biométhane est une filière en plein essor, avec de belles perspectives d'avenir. Ce gaz vert joue un rôle croissant dans la diversification des sources d'énergie et la réduction des émissions de gaz à effet de serre. Il s’inscrit pleinement dans le contexte actuel avec ses enjeux sociaux et écologiques : soutenir une agriculture durable, préserver la biodiversité, dynamiser les territoires ruraux.

Le biométhane fait partie des énergies renouvelables à fort potentiel. Produit localement dans le cadre de la gestion des déchets, il favorise le développement de l’économie circulaire territoriale et contribue à constituer un mix énergétique bas carbone efficace. C’est vraiment une solution énergétique d'avenir.