Comment fonctionne une usine de méthanisation ?

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Véritable énergie d’avenir, la méthanisation est considérée par nombre d’experts comme nettement supérieure aux autres énergies renouvelables. Stockable et se prêtant différentes utilisations, le biogaz permet une production d’électricité en continue en fournissant de la chaleur et des résidus organiques susceptibles d’être valorisés comme engrais de grande qualité.

L’installation d’une unité de méthanisation permet en outre l’utilisation rationnelle de déchets organiques issus de l’agriculture ou de l’industrie agroalimentaire. Leur méthanisation permet non seulement de créer de la valeur et des emplois dans nos campagnes, mais également de réduire les émissions de gaz à effet de serre.

Quelles sont les étapes de la transformation des substrats organiques en biogaz ?

Schéma présentant le processus de transformation des substrats organiques en biogaz
  1. Les matières premières organiques comme les restes de denrées alimentaires, les graisses ou les boues sont introduites dans l’installation de biogaz en tant que substrats.
  2. Le fumier et le lisier sont également introduits dans l’usine de biogaz.
  3. Les ressources renouvelables comme le maïs, les betteraves ou l’herbe servent d’aliment pour les animaux comme les vaches et les porcs ainsi que pour les micro-organismes de l’usine de biogaz.
  4. Dans le digesteur, chauffé entre 38 et 40 °C, le substrat est décomposé par les micro-organismes à l’abri de la lumière et de l’oxygène. Le produit final de ce processus de fermentation est le biogaz dont le principal ingrédient est le méthane. Il contient toutefois également un élément agressif, le sulfure d’hydrogène. 
  5. Une fois le substrat fermenté, il est transporté jusqu’au réservoir de stockage des résidus de fermentation et peut être récupéré pour une utilisation ultérieure.
  6. Les résidus peuvent être utilisés comme engrais de haute qualité. Il pénètre notamment plus rapidement dans le sol grâce à une viscosité plus faible et une valeur fertilisante plus élevée. Les résidus de fertilisation ont également l’avantage de sentir moins fort.
  7. Les résidus peuvent également être séchés afin de les utiliser par la suite comme engrais sec.
  8. Le biogaz produit est stocké dans le toit du réservoir.
  9. Il sera ensuite brûlé dans la centrale de cogénération pour produire de l’électricité et de la chaleur.
  10. L’énergie électrique est directement injectée dans le réseau électrique.
  11. La chaleur produite peut être utilisée pour chauffer des bâtiments ou pour sécher du bois et les produits de la récolte.
  12. Le biogaz est traité pour le débarrasser du sulfure d’hydrogène 
  13. Fourniture de gaz au réseau national ou aux stations de remplissage de gaz

Quels substrats peuvent être utilisés dans une unité de méthanisation ?

Pour la production de biogaz, une multitude de substrats organiques peuvent être utilisés. La composition des substances utilisées est toutefois déterminante dans l’efficacité d’une unité de méthanisation. Pour trouver la composition optimale de la formule de substrats qui offre un rendement optimal de votre installation de biogaz, il est nécessaire de procéder à des choix après avoir déterminé avec précision la teneur en méthane de chaque substance.

Pour une unité de méthanisation agricole, les substrats peuvent être du fumier ferme issus des excréments de vaches, porcs, ovins ou volailles comme des sous-produits agricoles comme les résidus de récolte ou les feuilles des tubercules ainsi que d’autres ressources renouvelables.

Dans le cadre d’une unité industrielle, les déchets organiques de production seront valorisés. Il s’agit de déchets d’origine végétale comme les restes de nourriture, la graisse de friteuse ou les pelures de pommes de terre, mais également de boues d’épuration ou déchets d’origine animale.