Dans le contexte actuel de transition énergétique, la filière de méthanisation connaît une croissance soutenue en France. Au 30 juin 2022, le pays comptait plus de 1400 unités de méthanisation, dont 70 % étaient destinées à la méthanisation agricole. Cette pratique permet de produire un gaz combustible et de retourner la matière organique non dégradée au sol. Elle représente un outil territorial d’économie circulaire qui offre de nombreux avantages pour les collectivités. Découvrons-les ensemble !
Qu’est-ce que la méthanisation agricole ?
La méthanisation agricole est un processus biologique naturel de dégradation de la matière organique en l’absence d’oxygène. Cette méthode utilise les biodéchets et les déchets biodégradables provenant de l’activité agricole ou des collectivités, tels que les fumiers, les lisiers, les résidus de récolte, les déchets d’entretien des espaces verts, et les tontes. Elle permet de produire du biogaz composé de méthane et de dioxyde de carbone, ainsi qu’un résidu appelé “le digestat” qui possède des propriétés fertilisantes et amendantes.
Les utilisations du biogaz :
- Il peut alimenter un moteur de cogénération qui produit à la fois de l’électricité et de la chaleur.
- Il peut être injecté dans le réseau de gaz après épuration, ne laissant que le biométhane ou “gaz vert”, en éliminant le CO2.
- Il peut être utilisé comme carburant, après épuration, sous le nom de bioGNV (Gaz Naturel pour Véhicules).
Si le digestat n’est pas contaminé par des éléments traces métalliques, des microbes ou des parasites, il peut être épandu sur des sols cultivés.
Comment fonctionne la méthanisation agricole ?
Le processus de méthanisation agricole se déroule dans des méthaniseurs ou “digesteurs” qui fonctionnent en milieu fermé. Cette méthode accélère la dégradation de la matière organique et la production du biogaz. La fermentation de la matière agricole organique se fait en l’absence d’oxygène, grâce à l’action de micro-organismes. On parle de “digestion anaérobie”. Cette fermentation libère un gaz principalement composé de méthane (55 %) et de dioxyde de carbone (45 %).
Les différentes étapes de la méthanisation
La digestion anaérobie se décompose principalement en quatre étapes :
- L’hydrolyse : décomposition des molécules organiques complexes en molécules simples et solubles, grâce aux bactéries hydrolytiques.
- L’acidogenèse : conversion des molécules solubles en acides organiques volatils par fermentation, grâce aux bactéries acidogènes.
- L’acétogenèse : conversion des acides précédents en acide acétique, en hydrogène, et en dioxyde de carbone, grâce aux bactéries acétogènes.
- La méthanogenèse : transformation finale de ces éléments en méthane, en dioxyde de carbone et en eau, grâce aux bactéries méthanogènes.
Une fois ces étapes de transformation de la matière organique en biogaz terminées, il reste du digestat, qui est de la matière organique non dégradée.
Pourquoi installer des méthaniseurs agricoles ?
Les installations de méthanisation agricole présentent de nombreux avantages économiques pour les collectivités, les agriculteurs et les éleveurs. Cette démarche permet également de (re)concilier l’agriculture avec l’environnement et s’inscrit au cœur des actions Climat-Air-Energie des territoires.
Les intérêts environnementaux majeurs :
- Production d’énergie renouvelable : la méthanisation des matières organiques permet de remplacer les énergies fossiles et de diversifier la production d’énergie renouvelable.
- Double valorisation des déchets : elle permet de valoriser les déchets agricoles à la fois en digestat et en biogaz.
- Réduction des gaz à effet de serre : la méthanisation capture et stocke le méthane produit naturellement par les matières fermentescibles, permettant de réduire les émissions de gaz à effet de serre.
- Production de fertilisant naturel : l’utilisation du digestat permet de réduire la consommation d’engrais chimiques, offrant une alternative écologique aux intrants de synthèse.
Les avantages économiques substantiels :
- Création d’emplois locaux : de nouveaux emplois sont créés dans les secteurs de la construction, de l’exploitation et de la maintenance des unités de méthanisation.
- Nouveaux débouchés pour les activités agricoles : les méthaniseurs permettent aux agriculteurs et aux éleveurs de diversifier et d’augmenter leurs sources de revenus.
- Réduction du coût de traitement : la méthanisation valorise localement les déchets organiques, offrant un coût de traitement deux fois moins élevé que l’incinération ou l’enfouissement.
- Autonomie énergétique : la valorisation des déchets agricoles peut constituer une source d’énergie pour les collectivités, renforçant ainsi leur autonomie énergétique.
Il est important de noter que les installations de méthanisation agricole peuvent prendre la forme de projets individuels ou collectifs portés par les agriculteurs et les collectivités.
L’exemple de la région Auvergne-Rhône-Alpes
En région Auvergne-Rhône-Alpes, qui multiplie les projets de méthanisation, le GAEC du Monteil s’est lancé dans l’aventure en 2019. Après seulement deux années de fonctionnement de leur unité de méthanisation, la production d’électricité rachetée par EDF leur permet de générer un revenu supplémentaire. Les frères Robert, éleveurs à Verrières en Forez (Loire), alimentent déjà près de 500 foyers en électricité et produisent désormais du bioGNV. Le digestat permet également à leur ferme de faire des économies considérables sur les apports d’engrais. Grâce à ces GAEC, entre 60 et 70 % des lisiers et fumiers produits sont valorisés.
La méthanisation agricole, des avantages économiques et écologiques pour les collectivités
En valorisant les déchets par la production de biogaz et le retour de la matière organique au sol, la méthanisation agricole contribue à la réduction des émissions de gaz à effet de serre. Elle permet aux collectivités de devenir des acteurs de la transition énergétique et écologique, tout en offrant des avantages économiques tels que la réduction des coûts de traitement des déchets organiques et la création d’emplois. La méthanisation agricole s’affirme comme un véritable atout pour le développement durable des territoires.
