Méthanisation Agricole énergie.pdf

Université Cadi Ayyad Marrakech
École Supérieure de Technologie de SAFI
Département : Techniques d’Analyses et Contrôle de la Qualité
Filière : Licence Professionnelle Métrologie Qualité Sécurité Environnement
Méthanisation Agricole
énergie
Réaliser par :
BOUTAS HALIMA
Encadré par :
Mme : S. EL MOUHRI
Année universitaire : 2020/2021

Sommaire:
Introduction :............................................................................................................................ 3
Méthanisation :......................................................................................................................... 4
1.La méthanisation et le changement climatique :.................................................. 5
2. La dimension énergétique de la méthanisation : .................................................6
3. Intérêts de la méthanisation : ................................................................................... 7
4. Avantage de méthanisation : ..................................................................................8
Biogas: .....................................................................................................................................9
1. Définition du biogaz :.............................................................................................. 9
2. La production du biogaz :.........................................................................................9
3. La composition du biogaz de méthanisation des déchets :............................. 10
Le bio-engrais :...................................................................................................................... 10
Les étapes de production du biogaz:.......................................................................................11
Types de installations de biogaz :............................................................................................12
1. Trois principaux types d'installations de biogaz simples :..........................................12
1. Ballon digesteur :……………………………………………………………………..…………………………12
Comment ça marche…………………………………………………………………….…………………..13
Avantages :………………………………………………………………………………...………………..13
Désavantages :……………………………………………………………………………………..13
2.Plantes à dôme fixe :………………………………………………………………………………………..…14
Comment ça marche :…………………………………………………………………………………………16
Avantages :…………………………………………………………………………………………..……..16
Désavantages :………………………………………………………………………………………………16
3.Tambour flottant :…………………………………………………………………………………………..…..16
Comment ça marche :…………………...…………………………………………………………………..18
Avantages :…….……………………………………………………………………….………………….18
Désavantages :…………………………………………………………………………………………….18
2. Installer une usine de méthanisation pour production du biogaz :.................. 18
Préfosse (pré-stockage liquide) : ..................................................................................... 19
Digesteur : ........................................................................................................................ 19
Stockage digestat : ........................................................................................................... 21
Localisation des installations : ........................................................................................ 21
La cogénération………………………………………………………………………………………..………21
Conclusion :............................................................................................................................ 23

Introduction :
La méthanisation est une technologie de dégradation contrôlée des matières
organiques qui produit de l’énergie renouvelable (le biogaz) et un résidu (le
digestat) possédant un caractère fertilisant et amendant. Elle est une des
solutions pour réduire nos importations de gaz naturel fossile, diversifier notre
mixénergétiqueetréduirelesémissionsdegazàeffetdeserreengendréespar
nos consommations d’énergie.
La typologie des projets dans le monde agricole est très variée. Les matières
méthanisées sont, dans des proportions variables, des déjections d’élevage,
des résidus de cultures, des couverts d’inter-cultures, des tontes, des déchets
vertes et plus rarement des biodéchets ou des cultures dédiées. Le digestat
produit se substitue aux fumiers et aux lisiers bruts ; il limite le cas échéant
l’utilisation d’engrais chimique ou d’azote organique produit hors du
territoire. Son utilisation appropriée nécessite de modifier les pratiques
agricoles.
À la croisée de l’énergie, de l’agriculture et des enjeux climatiques, la
méthanisation est traversée par des enjeux parfois complexes à combiner. Un
corpus d’études agronomiques mais aussi socio-économiques ainsi que des
outils d’aide au positionnement des acteurs écologistes ont été produits ces
dernières années. Ils alimentent les réflexions et aident à questionner la
méthanisationdemanièredeplusenplusadaptéeàlaréalitédessitesetdeleur
contexte.
La méthanisation est une technologie de dégradation contrôlée des matières
organiques. C’est un processus conduit en milieu fermé (anaérobie). Elle
produit de l’énergie (le biogaz) et un résidu appelé digestat, qui a à la fois un
caractère fertilisant et amendant

Méthanisation :
La méthanisation est un procédé naturel de dégradation de la matière organique par
des bactéries, en l'absence d'oxygène, produisant un biogaz composé de méthane et
de dioxyde de carbone. Cette réaction produit également un résidu, appelé digestat et
biogaz, qu'il est ensuite possible de valoriser en tant que fertilisant pour l'agriculture
et le biogaz pour Energie électrique.
Figure1 : Le digestat, résidu solide qui résulte de la méthanisation
Il existe plusieurs types de méthanisation :
• La méthanisation « à la ferme » ou méthanisation agricole : portée par un
agriculteur ou un groupement d’agriculteurs. Ce sont majoritairement
les effluents et substrats agricoles qui sont utilisés.
• Laméthanisation«centralisée»ou«territoriale»:réaliséepardesunités
de grande taille, traitant des effluents agricoles en minorité et davantage
de déchets du territoire.
• La méthanisation en station d'épuration des eaux usées : traitant les
boues résiduaires d'épuration des eaux usées urbaines.
• La méthanisation industrielle, essentiellement dans les secteurs de
l'agro-alimentaire, la chimie et la papeterie.
• La méthanisation des ordures ménagères, ces projets sont conduits par
les collectivités ou des entreprises ou syndicats spécialisés dans la
gestion des déchets.

1.La méthanisation et le changement climatique :
La méthanisation a un effet bénéfique sur l’effet de serre. Son premier effet est
de collecter le méthane produit naturellement lors de la fermentation des
déchets. Le méthane étant un gaz à effet desserre à très fort pouvoir
réchauffant, il n’est plus libéré dans l’atmosphère. Le biogaz est, en outre, une
source d’énergie renouvelable qui va se substituer à d’autres sources
d’énergie fossiles, plus polluantes.
Enfin, la valorisation des digestats comme engrais agricole permet de
diminuer l’utilisation d’engrais azotés chimiques forts consommateurs
d’énergie pour leur production.
Figure2 : source de méthane
Figure 3 : la méthanisation des atouts pour les fermes et les territoires

2.La dimension énergétique de la méthanisation :
La méthanisation produit du biogaz renouvelable, c’est-à-dire un mélange de
méthane (CH4) et de dioxyde de carbone (CO2).
Le biogaz est prioritairement valorisé sous forme de biométhane (séparation
et rejet du CO2 dans l’atmosphère) et injecté dans les réseaux de gaz. Le
biométhane est parfaitement équivalent au gaz naturel d’origine fossile. Le
réseau de gaz naturel permet la distribution à large échelle du biométhane
ainsi que le stockage d’une partie de l’énergie.
Une unité de méthanisation des déchets comprend une grande cuve
surmontée d’un couvercle dans laquelle on place les déchets à traiter. Ces
cuves, appelées réacteurs, fermenteurs ou digesteurs fonctionnent à une
température de 35 °C ; pour cela on utilise une partie du biogaz produit. Dans
les réacteurs les plus récents, la méthanisation des déchets dure quelques
jours et produit du biogaz à hauteur de 1 à 10 mètres-cubes par jour et par
mètre-cube de déchets.
La taille des unités de production de biogaz est variable. Un petit digesteur
agricole dans une ferme a une capacité d’environ 100 mètres-cubes. En
revanche, la centrale de Penkun, en Allemagne, a une capacité de 20 MW avec
ses 40 énormes digesteurs.
Figure4 : la méthanisation, un fort potentiel pour la transition énergétique

Figure 5 : Répartition des unités de méthanisation à la ferme, en France, en juin
2017. D’après carto.sinoe.org.
3.Intérêts de la méthanisation :
Le traitement des biodéchets par méthanisation permet de dégager un bilan
positif en termes d’émissions de gaz à effet de serre, à condition de bien
maîtriser les processus de traitement.
En quoi la méthanisation et le compostage peuvent-ils contribuer à lutter
contre le changement climatique ?
Tous les déchets d’origine biologique sont susceptibles de dégager lors de
leur décomposition du méthane et du protoxyde d’azote, deux puissants gaz
à effet de serre. C’est le cas par exemple lorsque les effluents d’élevage
sont stockés sous forme de fumier. Le fait de traiter les biodéchets dans un
méthaniseur, permet d’éviter ces deux sources d’émissions. Mais si a priori,
le bilan de la méthanisation est positif vis-à-vis des émissions de gaz à effet
de serre, il faut veiller à ce que les processus soient bien maîtrisés et à
éviter les fuites de gaz tout au long de la chaine de traitement. La
méthanisation a en plus l’avantage de produire de l’énergie qui se substitue
aux énergies Fossiles, un autre élément qui participe à la réduction des
émissions de gaz à effet de serre.

Les bénéfices de ce procédé font largement consensus :
• Production d’énergie renouvelable valorisable sous forme de
biométhane (injection), électricité et chaleur (cogénération) et/ou
biocarburant (bioGNV) (Bio gaz naturel pour véhicules),
• Valorisation des effluents agricoles contribuant à la réduction des
émissions de Gaz à effet de serre (GES) des élevages
• Évolution des pratiques et assolements permettant d'augmenter
l'autonomie en azote (digestat) et la couverture des sols (cultures
intermédiaires - CIVE)
• Projets territorialisés combinant traitement des déchets, boucle
énergétique locale, création de valeur d'ajoutée et d'emplois
4.Avantage de méthanisation :
• Une double valorisation de la matière organique et de l’énergie.
• Une diminution de la quantité de déchets organiques à traiter et par
définition, un allègement des coûts des autres filières de traitement des
déchets.
• Une diminution des émissions de gaz à effet de serre par substitution de
l’utilisation des énergies fossiles.
• Un traitement possible des déchets organiques graisseux ou très
humides, non compostables en l’état.
• Une limitation des émissions d’odeurs du fait de digesteur hermétique et
de bâtiment clos équipé de traitement d’air.
• Réduction des émissions de gaz à effet de serre.
• Substitut à d'autres énergies exogènes, en particulier l’énergie fossile
• Maîtrise du coût du traitement global des déchets par la création de
nouvelles recettes.
• Dans une exploitation agricole, la méthanisation représente un
complément d’activité en permettant de valoriser économiquement et
énergétiquement les déchets agricoles (de source végétale ou animale).

Biogas:
1.Définition du biogaz :
Le biogaz est une source d’énergie verte obtenue par la fermentation de la
matière organique dans un environnement anoxique. Ce processus est appelé
“méthanisation”. Il existe naturellement dans la nature (marécages, rizières …),
même dans les décharges.
À l’origine, le biogaz était considéré comme un simple produit de traitement
des déchets. Mais depuis lors, le biogaz a montré tout son potentiel. Il est entré
dans la catégorie omnipotente “biomasse” des énergies renouvelables, ainsi
que des énergies solaire, hydroélectrique, éolienne et géothermique.
Le biogaz peut être utilisé comme combustible de chauffage ou combustible
(GNC). Le GNC (Gaz naturel compressé) distribué dans les stations-service
suisses contient au moins 10% de biogaz. En 2017, la proportion moyenne de
biogaz dans les combustibles au gaz naturel dépassait 20%. Le biogaz est
utilisé comme combustible et est exonéré de la taxe sur l’huile minérale, ce qui
a un impact positif sur les prix de vente.
Le biogaz est considéré comme “frais” car, contrairement au gaz naturel, son
processus de fermentation est spontané, se produisant notamment
naturellement dans les marais. Ce processus de méthanisation peut
également être induit manuellement à l’aide d’un digesteur qui traite les boues
d’épuration des déchets organiques industriels ou agricoles. Produire du gaz
avec des déchets est donc possible.
2.La production du biogaz :
La matière secondaire utilisée pour générer du biogaz est constituée de
déchets organiques domestiques, des déchets verts et végétaux, des boues
d'épuration communales, des cultures énergétiques (maïs, herbe, millet) mais
également des déchets de nourriture industrielle.

La fermentation anaérobie (c'est à dire en l'absence totale d'air et d'oxygène)
contribue à la dégradation des matières organiques mortes et à leur
transformation en éléments simples gazeux et minéraux. Les enceintes dans
lesquelles se déroule la fermentation sont soit dénommées fermenteurs,
réacteurs ou digesteurs. Ce sont des cuves recouvertes d'un couvercle sous
lequel s'accumule le biogaz qu'on soutire au fur et à mesure qu'il est produit.
C'est un processus naturel sous l'action de bactéries.
3.La composition du biogaz de méthanisation des
déchets :
Composant de gaz dans le digesteur :
• 55 à 70 % de méthane CH4.
• 30 à 45 % de dioxyde de carbone CO2.
• 0 à 1% d’ammoniac NH3.
• 0 à 1% de sulfure d’hydrogène H2S.
Le bio-engrais :
La matière découlant de ce processus est nommée du digestat. Bien souvent, le
digestat est considéré comme un déchet. Et pourtant, un processus novateur
qui consiste à soumettre le digestat au processus connu en tant qu'hydrolyse
chimique puis à un processus de granulation très efficace permet d'en tirer du
bio-engrais sous forme de micro granulés.
L'institut Basque pour la recherche et le développement agricoles, Neiker
Tecnalia prévoit la construction d'une usine pilote afin de transformer le
digestatenengraisdegrandequalitépouvantêtrejusqu'àdixfoisplusproductif
que les engrais conventionnels. Ce type d'engrais pourrait être utilisé dans les
plantations à valeur ajoutée telles que les pelouses sportives, les cultures
ornementales et les cultures agricoles délicates
CH4 CO2 NH3 H2S

Les étapes de production du
biogaz :
Figure6: les étapes de production du biogaz
1) Matière première :
Les unités de méthanisation doivent être fournies par une matière organique
de haute qualité :
• Déchets agricoles ou agroalimentaires
• Résidus de cultures (oignons, pommes de terre, etc.)
• Ordures ménagères ou des restaurants
• Boues provenant de la station d’épuration …
2) La digestion :
Contrairement à la production d’énergie verte et production de biogaz,
l’énergie verte brûle les déchets organiques, trie les matières premières et les
met dans de grands réservoirs appelés « digesteurs ». Faire bouillir et chauffer
pendant plusieurs semaines dans une coque totalement sans oxygène.
3) Le résultat de la digestion :
En fin de brassage, deux formes d’énergie sont récupérées : le digestat, un
engrais naturel qui peut réduire de moitié l’utilisation d’engrais chimiques dans
les fermes et le biogaz.

4) La purification :
Avant d’être injecté dans le réseau pour alimenter des chaudières à gaz, les
impuretés du biogaz doivent être éliminées. Après le nettoyage, le biogaz sera
renommé et deviendra une version raffinée du biogaz.
Types d’installation biogaz :
1. Trois principaux types d'installation de biogaz
simples :
- Ballon digesteur (D)
- plantes à dôme fixe, (C)
- plantes à tambour
flottant. (A)
1. Ballon digesteur :
Les digesteurs à ballonnet sont souvent utilisés en Amérique latine des pays.
Ce type de digesteur est généralement fabriqué à partir d’un grand sac en
plastique solide relié à un morceau de tuyau de vidange à chaque extrémité,
ces tuyaux étant utilisés pour ajouter des matières premières et éliminer le
lisier. Pour éviter d'endommager le sac, le digesteur est généralement placé

dans une tranchée et la tranchée est légèrement plus profonde à la sortie du
lisier pour que le lisier s'y dépose.
Au fur et à mesure que le gaz est produit, le haut du sac se gonfle etle gaz peut
être évacué par un tuyau de sortie dans
le haut du sac.
Figure 7: Schéma de tube digesteur à faible coût
• Comment ça marche
Une usine de digesteur à ballons est un long tube en plastique. Le réservoir de
gaz et le digesteur sont les deux parties du tube. Le réservoir de gaz est en
haut et la partie digesteur est juste en dessous. Contrairement à
Digesteurs à dôme fixe et à tambour flottant, les deux parties sont dans le
même récipient et sont directement communicant. Quant aux tuyaux d'entrée
et de sortie, ils sont faits du même matériau que le « Ballon » et y sont
directement liés. La haute pression de gaz que l'on peut trouver dans le dôme
fixe et les digesteurs à tambour flottant peuvent être augmentés par le poids
placé sur le ballon. Pour éviter les dommages dans le ballon, il est préférable
d'utiliser des soupapes de sécurité en cas de pression de gaz élevée.
Avantages :
Faible coût, facilité de transport, construction basse (important si la nappe
phréatique est élevée), digesteur élevé températures, nettoyage, vidange et
entretien simples.
Désavantages :
Durée de vie courte (environ cinq ans), facilement endommagée, ne crée pas
d'emploi localement, peu de possibilités d'auto-assistance.

2. Plantes à dôme fixe :
Une installation à dôme fixe se compose d'un digesteur fermé avec un espace
de gaz fixe et non mobile.
Le gaz est stocké dans la partie supérieure du digesteur. Lorsque la production
de gaz commence, le lisier est déplacé dans le réservoir de compensation. La
pression du gaz augmente avec le volume de gaz stocké, par conséquent, le
volume du digesteur ne doit pas dépasser 20 m³. S'il y a peu de gaz dans le
support, la pression du gaz est basse
Figure 8 : Installation à dôme fixe :

1. Réservoir de mélange avec tuyau
d'entrée
2. Digesteur
3. Réservoir de compensation et
d'évacuation
4. Gas Holder
5. Gas pipe 6. Trappe d'entrée
7. Différence de niveau = pression du
gaz en cm, Pa
8. écume surnageante ; divisé par
niveau variable.
9. Accumulation de boues épaisses 10. Accumulation de sable et de
pierres
11. Ligne zéro :
Hauteur de remplissage sans
pression de gaz.

• Comment ça marche :
1) La matière organique est mélangée avec de l'eau dans le réservoir de
mélange pour créer une boue puis introduit par le digesteur à dôme fixe à
travers la chambre d'entrée. Le digesteur n’est pas complètement rempli, mais
seulement partiellement rempli de lisier.
2) La boue restera dans le digesteur pendant deux mois pour aider à la
décomposition de Matière organique par les bactéries anaérobies. La
décomposition anaérobie également appelée plomb de fermentation
à la formation de biogaz qui commence à s'accumuler à l'intérieur du dôme. Le
plus de biogaz agrégat à l'intérieur du dôme, le lisier le plus utilisé est poussé à
l'intérieur de la chambre de sortie et puis dans le réservoir de trop-plein.
3) La matière recueillie dans le réservoir de trop-plein est appelée digestat et
peut être utilisée pour plantations. Lorsque le biogaz est nécessaire, la vanne
de gaz placée en haut du dôme s'ouvre.
Avantages :
Faible coût de construction, pas de pièces mobiles, pas de pièces en acier
rouillées, d'où une longue durée de vie (20 ans ou plus), la construction
souterraine, offrant une protection contre le froid hivernal et économisant de
l'espace, crée l'emploi local.
Désavantages :
Les plantes ne sont souvent pas au gaz (porosité et fissures), la pression du
gaz fluctue considérablement et est souvent températures de digesteur très
élevées et basses.
Les installations à dôme fixe ne peuvent être recommandées que lorsque la
construction peut être supervisée par techniciens expérimentés en biogaz.
3. Tambour flottant :
Les installations à tambour flottant se composent d'un digesteur et d'un Gas
Holder mobile. Le réservoir de gaz flotte soit directement sur la boue de
fermentation, soit dans une chemise d'eau propre. Le gaz s'accumule dans le
gaz tambour, qui monte ainsi. Si du gaz est aspiré, il retombe. Le fût à gaz ne
peut pas basculer par un cadre de guidage.

Figure9 : Tambour flottant Mauritanie
Figure10 : Installation à
tambour flottant
1. Cuve de mélange avec tuyau
d'entrée
2. Digesteur
3. Trop-plein sur le tuyau de sortie
4.
Gas Holder avec des accolades
pour briser l'écume de surface
5. Sortie de gaz avec robinet
principal
6. Gaz Structure de guidage du
tambour
7. Différence de niveau = pression
du gaz en cm, Pa
8. Écume flottante dans le cas des
matières premières fibreuses
9. Accumulation de boues épaisses 10. Accumulation de sable et des
pierres
11. Chemise d'eau avec film d'huile.

• Comment ça marche :
1) De l'eau est ajoutée à la matière organique dans le réservoir de mélange
pour être transformée en lisier.
2) Le lisier produit ira à l'intérieur du digesteur en passant par le tuyau
d'entrée.
3) Le lisier agrégé à l'intérieur du digesteur sera laissé pendant deux mois
pour laisser le la fermentation se produit.
4) La fermentation anaérobie conduit à la formation de biogaz qui monte dans
le gaz titulaire. La remontée du biogaz permet au porteur de gaz de remonter.
5) L'augmentation de la pression à l'intérieur du digesteur pousse le lisier
épuisé dans la chambre de sortie.
6) L'excès de lisier utilisé passe par le tuyau de sortie et est poussé dans le
trop-plein Char.
7) Pour accéder au biogaz, la vanne doit être ouverte.
Avantages :
Fonctionnement simple et facile à comprendre, pression de gaz constante,
volume de gaz stocké visible directement, quelques erreurs de construction.
Désavantages :
Coût de construction élevé du tambour flottant, de nombreuses pièces en acier
susceptibles de corrosion, entraînant une durée de vie courte
(Jusqu’à 15 ans ; dans les régions côtières tropicales environ cinq ans pour le
tambour), frais d'entretien régulier dus à la peinture.
2. Installer une usine de méthanisation pour
production du biogaz :
Les unités industrielles sont destinées à traiter des tonnes de déchets
ménagers ou industriels (usines agroalimentaires, papeteries, etc…), collectés
dans des dizaines de communes, ce qui impose un tri pour isoler les matières
organiques de tous les déchets solides (plastiques, emballages, etc…) qui
peuvent s’y mêler. Les matières organiques une fois broyées entrent dans des
tours métalliques qui peuvent dépasser 30 mètres. Le gaz produit est stocké
dans un gazomètre. L’unité est souvent couplée à une zone industrielle qui
utilise le gaz ou l’électricité produite2. Les unités centralisées ont en France
une puissance électrique moyenne de 1 200 kW.

Figure11 : installation d’unité de méthanisation dans l’usine
Préfosse (pré-stockage liquide) :
Une Préfosse sous caillebotis est existante dans le bâtiment comportant la
salle de traite. Elle mesure 40 m de long pour 5 m de large. Sa capacité (500 m3
utiles) permet de déduire que sa profondeur est de 2,5 m. Les eaux vertes et
blanches, ainsi que tous les jus de ruissellement du site sont stockées dans
cette fosse. Ils seront pompés directement depuis celle-ci vers le digesteur.
Elle sera munie d’un agitateur immergé permettant une homogénéisation de la
matière, ainsi que d’un système de pompage automatisé. Stockage des
matières premières solides
Digesteur :
Introduction des matières liquides :
Le digesteur est alimenté par un système de pompage
depuis la Préfosse. Du fait de la taille de la Préfosse,
celle-ci devra être agitée.
• En raison des quantités de matières solides, il sera
mis en place un système d’introduction des
matières solides.
• Une canalisation en polyéthylène de diamètre 160
mm sera raccordée à la pompe et au digesteur.

Le système de brassage
• Agitateur à pales
Le système de brassage est spécialement conçu pour les substrats à forte
contrainte mécanique. Ses quatre pales
placées sur un axe en rotation génèrent des
courants de sens différent, qui permettent
un mélange homogène du substrat même à
haute teneur en matière sèche, et empêche
ainsi la formation de couche de surface. La
faible vitesse de rotation, alliée à l’inclinaison des pales, permet de préserver
la population bactérienne. La consommation électrique est faible, et l’entretien
aisé, puisque toutes les pièces mécaniques sont à l’extérieur du digesteur (ou
du post-digesteur).
La membrane pour le stockage du biogaz : EPDM, 2 mm
d’épaisseur
Il s’agit d’une membrane en caoutchouc
EPDM (ethylene propylene diene monomer
rubber) de haute qualité, très élastique et
extrêmement résistante (notamment aux
UV et à l’ozone). L’adaptation du volume à la
quantité de gaz permet de compenser la
variabilité de la production de gaz. L’étanchéité est assurée par un profilé en
forme de « U » et une chambre à air.
La charpente des fosses de digestion et l’élimination de
l’hydrogène sulfuré du biogaz
La fonction première de la charpente est de
supporter la membrane de stockage de
biogaz en cas de très faible quantité de gaz.
Sa construction en bois offre une grande
surface de colonisation pour des bactéries
qui, par l’injection d’une faible quantité d’air,
transforment l’hydrogène sulfuré (H2S) en
soufre, qui se dépose sur la charpente en bois.

Le système de chauffage des fosses de digestion :
Le chauffage du digesteur et du
Post- digesteur est effectué par un
réseau de tubes en matière
composite, fixé sur la paroi interne de
la fosse. Le passage d’eau chaude
permet alors de maintenir le digestat à
la température adéquate.
Stockage digestat :
Contient un engrais naturel qui peut réduire de moitié l’utilisation d’engrais
chimiques dans les fermes et le biogaz.
Localisation des installations :
Figure 12 : exemple installation de biogaz
La cogénération
C’est le mode de valorisation le plus utilisé pour les unités de méthanisation à
la ferme. La cogénération consiste à produire, à partir du biogaz, de l’électricité
et de la chaleur. L’électricité est produite grâce à un alternateur entraîné par
un moteur. La chaleur est récupérée au niveau de l’échappement des fumées
et du système de refroidissement du bloc-moteur au moyen d’un fluide
caloporteur et d’échangeurs thermiques. Un cogénérateur possède un
rendement électrique de l’ordre de 35 à 40 % et un rendement thermique de 40
à 45 %, ce qui donne un rendement énergétique global d’environ 80 %. Dans la
majorité des situations la difficulté est de valoriser la chaleur (notamment
l’été).

Principe de la cogénération :
La cogénération est un principe de production simultanée d'électricité et de
chaleur, cette chaleur étant issue de la production électrique. En effet, la
production d'électricité engendre la production de chaleur qui est
habituellement dissipé dans l'atmosphère.

Conclusion :
Produire du biométhane présente de nombreux avantages pour
l’environnement et les territoires. Les déchets utilisés sont locaux et la
consommation de l’énergie produite aussi. La méthanisation contribue ainsi à
la gestion des déchets.
Elle augmente la production d’énergie renouvelable, crée des emplois non
délocalisables ainsi que de nouvelles sources de revenus, notamment pour les
agriculteurs, et participe à réduire les émissions de gaz à effet de serre. La
méthanisation s’inscrit dans un cercle vertueux de recyclage et de dynamique
économique territoriale au service de la transition écologique

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