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Méthanisation : Fiches du Collectif Scientifique National Méthanisation** | Fédération IVINE

Méthanisation : Fiches du Collectif Scientifique National Méthanisation**

Fiche 1: La méthanisation c’est quoi ?

- La méthanisation transforme tout ou partie des intrants de méthanisation. Le résultat de cette transformation est d’un côté un mélange de gaz (improprement appelé biogaz) dont le méthane CH4, et d’un autre côté un mélange pâteux (improprement appelé digestat) dont les fractions solides et liquides sont globalement riches en azote.

- Comme le rendement du méthaniseur et l’innocuité des produits de méthanisation dépendent directement de la nature des intrants de méthanisation, il convient de scrupuleusement vérifier la composition de tout ce qui rentre dans le réacteur de méthanisation.

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Fiche 2: Pouvoir méthanogène

- Le pouvoir méthanogène est très variable d’un intrant de méthanisation à un autre. Il varie de quelques m3/t pour les intrants les moins méthanogènes (lisiers par exemple), à quelques centaines de m3/t (huiles, graisses) pour les plus méthanogènes.

- Pourquoi ces différences ?

Pour produire le méthane (CH4), les intrants les plus méthanogènes doivent contenir beaucoup de carbone (C) et d’hydrogène (H), comme les huiles ou les graisses. Le lisier en contient très peu.

Pouvoir méthanogène
Lisier de porc          10 m3/t
Huile alimentaire   784 m3/t

- Pourquoi certains intrants diminuent la méthanisation ?

Certains intrants contiennent beaucoup d’eau (H2O) et donc peu de carbone en proportion. Ils peuvent aussi être riches en azote (N) et soufre (S). C’est le cas des
lisiers.
Avec N, S et H, et en absence d’oxygène (anaérobie), les gaz NH3 (ammoniac) et H2S
(sulfure d’hydrogène) sont produits. Ces gaz dangereux, ont un effet dépressif sur les
bactéries méthanisantes, c’est à dire qu’ils les empêchent de produire du méthane.

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Fiche 3: Effets dépressifs sur les bactéries méthanogènes.

- La méthanisation des Matières Organiques (MO) conduit à la transformation du carbone de ces MO en gaz méthane CH4, mais aussi de l’azote des MO en gaz ammoniac (NH3) et du soufre en gaz sulfure d’hydrogène (H2S). L’ammoniac est très irritant, et le sulfure d’hydrogène très toxique voire mortel.

- La conséquence directe de la présence d’ammoniac (NH3) et de sulfure d’hydrogène (H2S) dans les réacteurs de méthanisation est un effet dépressif de l’activité des bactéries méthanisantes.

- La quantité d’ammoniac et de sulfure d’hydrogène présents dans les réacteurs de méthanisation dépend des teneurs initiales en azote (N) et soufre (S) des intrants de méthanisation.

- L’activité des bactéries méthanisantes peut être réduite d’un facteur 2,5 et 25 sous l’effet de N et S respectivement. Pour un intrant de méthanisation riche en N et S cet effet dépressif peut atteindre 50 et diminuer d’autant la méthanogénèse.

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Fiche 4: Biogaz et Biométhane ne sont pas bio

- Les étapes de purification pour passer du « biogaz » au « biométhane » ne font pas appel à des processus biologiques, par conséquent le « biométhane » porte un nom inapproprié. Le « biométhane » est en fait du simple méthane CH4 sans vertu « bio » particulière.

- Le biogaz est obtenu dans des conditions qui permettent d’extraire le plus possible de carbone de la matière entrante dans le méthaniseur : c’est l’inverse d’un puits de carbone tel qu’il est biologiquement réalisé de façon naturelle.

- Les appellations « bio » dans « biogaz » et « biométhane » portent à confusion. Elles ne sont pas révélatrices de la nature des processus de méthanisation, ni des conditions d’obtention des gaz.

- Il en va de même pour l’appellation de gaz « vert ».

- La dénomination récente de CIMSE pour l’ensemble CIVE et CIPAN laisse penser que toutes les cultures à vocation énergétique envisagées par les scenarii de l’ADEME sont des cultures Intermédiaires. Il n’en est rien, ce sont des Cultures Principales Energétiques (CPE). Les notions de « culture intermédiaire » et de « culture principale » ont des sens et des définitions claires en agronomie : une culture intermédiaire est réalisée après la récolte d’une culture principale et avant le semis d’une autre culture principale. Une culture intermédiaire ne se substitue pas et ne concurrence pas une culture principale en occupant le sol pendant la période normale de végétation.

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Fiche 5: Surface agricole dans les prévisions ADEME

- Dans les différents documents émanant aussi bien de l’ADEME que d’autres auteurs promoteurs de la méthanisation, les objectifs annoncés sont de toute évidence en dehors de tout réalisme. Ils résultent de calculs erronés ou bien ont été annoncés sans que les conséquences en termes de surface cultivable aient été un tant soit peu vérifiées.

- Les surfaces agricoles qui devraient être mises à contribution pour alimenter les méthaniseurs dans la perspective basse de l’ADEME pour 10% du gaz consommé remplacé par du gaz de méthanisation, correspondent à la superficie totale de 3 départements français.

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Fiche 6: Fuites des méthaniseurs

- Après plusieurs années de fonctionnement, comme dans tout procédé industriel, des fuites peuvent apparaître dans la chaîne de méthanisation (données ARIA-INERIS)

- Ces fuites engendrent le relargage dans l’atmosphère de GES, dont CO2, CH4 et NH3 (dont une part deviendra N2O par oxydation dans l’air)

PRG relatif Temps de séjour dans l’atmosphère
CO2 1 100 ans
CH4 25 12 ans
N2O 298 120 ans

- La méthanisation permet de diminuer les émissions de gaz carbonique dus à la combustion des carburants fossiles. Mais le méthane est un gaz dont l’effet de serre est 25 fois supérieur à celui du gaz carbonique. Ainsi, seulement 4% de fuite de méthane suffisent pour que la méthanisation ait un impact sur l’effet de serre plus fort que l’utilisation des carburants fossiles. Des fuites de NH3, qui donneront N2O dans l’air peuvent aussi contribuer de manière conséquente à l’effet de serre.

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Fiche 7: Gaz irritants toxiques et dangereux

- Un réacteur de méthanisation ne produit pas que du méthane, mais aussi d’autres gaz toxiques voire mortels : NH3, H2S.

- Ces gaz peuvent être disséminés dans l’air, l’eau et les sols pour différentes raisons (émanations, fuites, incendies, explosions, brûlage, épandages, stockages, accidnts de la route …).

- Par dissémination dans l’air ces gaz entraînent la formation de particules fines et de gaz  secondaires eux aussi irritants et toxiques, pour l’homme et les animaux.

- Les risques sanitaires dus à ces gaz sont multiples : irritations (yeux, muqueuses, poumons), pertes de connaissances, comas, cancers, mort.

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Fiche 9: La méthanisation des lisiers n’est pas une solution aux excès d’azote

Le faible pouvoir méthanogène des lisiers fait qu’un méthaniseur ne peut pas fonctionner avec seulement des lisiers, et que les lisiers ne peuvent constituer qu’une part modérée des intrants de méthanisation. Il faut d’autres intrants de méthanisation ayant un plus fort pouvoir méthanogène pour alimenter les méthaniseurs.

- Ces intrants de méthanisation supplémentaires apportent eux aussi de l’azote. En conséquence on retrouve en sortie dans le digestat non seulement l’azote des lisiers mais en plus l’azote des autres intrants de méthanisationapportés en complément.

- Il en résulte que la quantité d’azote épandue sous forme de digestats est supérieure et parfois très supérieure à la quantité d’azote initialement présente dans les lisiers.

- En conséquence, la méthanisation des lisiers n’est pas une solution aux excès d’azote. Au contraire, consécutivement aux épandages de digestats, les bilans azotés des exploitations, des bassins versants et des régions pratiquant la méthanisation sont le plus souvent très excédentaires en formes azotées minérales très mobiles.

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