La méthanisation et les principes de circularité de la démarche : mobiliser les ressources

La méthanisation est une technique de traitement des matières organiques qui s’insère dans un processus de valorisation énergétique. Ce processus implique une collecte des ressources organiques, un traitement des substrats méthanisables, une transformation du biogaz et un usage énergétique du biogaz. Suivant ce déroulement, la durée de vie des déchets est allongée et l’usage des matières organiques est intensifié par rapport au traitement classique des matières putrescibles. La figure 1.3 présente le processus de valorisation énergétique de la biomasse.

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Figure 1.3 Domaines d’application de la méthanisation au service du territoire (tiré de : Engie, 2016) Dans une perspective d’économie circulaire, la collecte des ressources organiques s’effectue à proximité de l’unité de méthanisation (moins de 50 kilomètres). Le circuit court est privilégié, notamment afin de limiter les émissions de GES causées par les transporteurs et de valoriser les ressources locales. Les matières collectées regroupent toute forme de résidus de matières organiques (hors produits ligneux), qu’elles soient des déchets agricoles (déjections animales, résidus de récolte, eaux de salle de traite, etc.), des déchets agro-industriels (carcasses d’animaux, marc de pommes, etc.) ou des déchets municipaux (tontes de gazon, fraction biodégradable des déchets ménagers, biodéchets, huiles de vidange, boues de station d’épuration, etc.). Les gisements de substrats méthanisables proviennent ainsi de l’agriculture, de l’agro- industrie, ainsi que des déchets ménagers et des boues résiduaires des collectivités (ADEME, 2014b). Après la collecte des ressources organiques, les matières méthanisables sont traitées. La méthanisation est un processus de digestion anaérobie utilisé par différentes technologies basées sur la dégradation de la matière organique par des micro-organismes. Cette dégradation engendre une production de digestat, un produit humide riche en matière organique, et du biogaz, un mélange gazeux composé principalement de méthane (50 % à 70 %) et de gaz carbonique (50 % à 30 %). Après une phase de maturation par compostage, le digestat stabilisé sert à l’épandage des sols agricoles en tant que fertilisant ou amendement organique ou, sous la forme de pellets, il sert de biocombustibles pour les chaudières. Quant au biogaz, il

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est une forme d’ENR pouvant être utilisée sous différentes formes après transformation, telle qu’une combustion pour la production d’électricité (le moins performant), la production de chaleur (le plus performant) ou la production combinée d’électricité et de chaleur en cogénération (le plus courant). Il peut aussi servir à la production de biocarburant pour des flottes captives (véhicules de collecte, bus, etc.) (en émergence) ou à l’injection dans le réseau de gaz naturel (en développement). Il est une fois de plus privilégié l’acheminement du biogaz pour un usage à proximité du lieu de production afin de valoriser localement la ressource transformée (ADEME, 2014b).

En fonction du type d’intrants, les projets d’unités de méthanisation diffèrent : ils peuvent être un projet agricole à la ferme, un projet agricole collectif, un projet territorial ou encore un projet industriel (Engie, 2016). La figure 1.4 présente le nombre de projets d’unités de méthanisation en Basse-Normandie2_{, en} Bretagne et dans les Pays de la Loire en fonction du type de projet et de l’état d’avancement en 2016. Seuls les projets territoriaux collectifs sont répertoriés, étant donné leur complexité sur le plan de la mobilisation et de la coopération entre acteurs. Ils peuvent être des projets agricoles collectifs ou des projets mixtes rassemblant des collectivités territoriales et/ou des agriculteurs et/ou des agro-industries. Concernant les agriculteurs, bien que l’intérêt soit ici porté aux collectifs d’agriculteurs, il importe de savoir qu’au moins la moitié des projets de méthanisation existants dans la région Grand Ouest concerne des installations à la ferme portées par un agriculteur ou un établissement de développement agricole (Association d’Initiatives Locales pour l’Énergie et l’Environnement [AILE], 2017a; AILE, 2017b). Aussi, bien que plusieurs agro- industries soient en mesure de porter un projet de manière indépendante, en circuit fermé et à grande échelle, elles ne sont considérées que si leur participation s’inscrit dans le cadre d’un projet collectif mixte.

Figure 1.4 Nombre de projets d’unités de méthanisation par région selon le type de projet (à gauche) et l’état d’avancement (à droite) en 2016 (inspiré de : F. Raulin, Ingénieur de recherche – IdéT – École de Management de Normandie, document interne, 31 juillet 2016)

2 _{La Haute-Normandie n’est pas considérée par l’IDéT dans le cadre du projet DETECTE, car le découpage géographique issu du}

PSDR a été réalisé avant la réforme territoriale réunissant la Basse-Normandie et la Haute-Normandie. Les projets en Seine- Maritime (76) et dans l’Eure (27) ne sont donc pas dénombrés ici.

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Les projets exclusivement agricoles (en collectif), ainsi que les projets mixtes sont les types de projets les plus courants dans les trois régions (respectivement 29/78 et 46/78), avec une prépondérance pour les projets mixtes en Bretagne (23/29). Concernant l’état d’avancement des projets, de nombreuses unités sont à l’état de projet en Basse-Normandie (5/20), en Bretagne (10/29) et dans les Pays de la Loire (12/29) pour un total de 27 projets sur 78. Ceci dit, dans la région Basse-Normandie, les projets sont majoritairement arrêtés ((9/20), tandis que d’autres sont abandonnés (4/20). Contrairement à cela, en Bretagne et dans les Pays de la Loire, près de la moitié des projets sont en construction (6/29 et 9/29) ou en fonctionnement (7/29 et 5/29). Sur les projets en fonctionnement dans la région Grand Ouest, près de 80 % des unités valorisent la production de biogaz en cogénération, 17 % en production de chaleur, 2 % en injection dans le réseau de gaz naturel et moins de 1 % en production de biocarburants (AILE, 2017a; AILE, 2017b; Association Technique Énergie Environnement [ATEE]; 2016a). Le potentiel de valorisation du biogaz est à développer en fonction des besoins énergétiques, des infrastructures à proximité, des acteurs, mais aussi des filières émergentes biocarburant et injection.

Au final, la méthanisation est avantageuse pour les territoires. Sur le plan environnemental, elle participe à la réduction des GES grâce à la substitution des énergies fossiles et d’engrais chimiques par des déchets organiques. Elle contribue aussi à la valorisation de la matière et de l’énergie en intégrant les substrats méthanisables dans un cycle du carbone renouvelable, réduisant ainsi la quantité de déchets stockés et incinérés. De plus, sur le plan économique, elle contribue à la fabrication locale de biogaz à partir de déchets, à la gestion durable des déchets organiques, ainsi qu’à l’autonomie énergétique et à la maîtrise du coût de l’énergie sur le territoire (ATEE, 2016b). La méthanisation a aussi l’avantage d’ouvrir des débouchés économiques, de créer des emplois locaux et de renforcer l’attractivité du territoire. Sous couvert des ENR, le biogaz permet ainsi de répondre aux besoins énergétiques locaux et d’augmenter la part d’ENR dans le mix énergétique local (ADEME, 2016a). Cependant, avant que le territoire puisse connaître ces retombées bénéfiques, un long chemin périlleux est à suivre étant donné que la filière est en construction et que de nombreuses difficultés freinent la progression des projets. Pour mener à bien un projet de méthanisation collectif, une multitude d’acteurs est à considérer.