La méthanisation transforme une partie de la matière organique en
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La méthanisation transforme une partie de la matière organique en
né r ha u upe éle o r g ( r ctr u e o at e) Cogé u e h r u q i e t é et c m r 35% environ de l’énergie est transformée en électricité revendue au réseau à un tarif bonifié allant de 11 à 20c€ par kWh. Eau chaude (45%) Chauffage du digesteur La méthanisation repose sur une chaîne de bactéries sensibles aux conditions de milieu. Pour optimiser la production de gaz, il faut leur offrir en permanence de bonnes conditions (température, absence d’oxygène, pH neutre) et leur apporter une ration équilibrée (C/N). D Sources : Ademe, Trame, Solagro, Aile t a t s e ig Avec la collaboration de la CRA Bretagne Chaleur disponible pour le chauffage (élevage, maisons…), le séchage… ou pour des ventes à des tiers. Une bonne valorisation de la chaleur procure plusieurs avantages : réduction de la facture chauffage, recette en cas de vente d’énergie thermique, prix de vente de l’électricité plus élevé grâce à la prime énergétique. Tous les éléments fertilisants (NPK) qui rentrent dans le méthaniseur se retrouvent dans le digestat. La méthanisation seule ne règle pas les problèmes d’excédents. Création graphique : Territoire de Com’ 06.02.17.88.18 [ n gè Potentiel méthanogène de différents substrats et co-substrats [ Le biogaz contient principalement 50 à 65 % de méthane (CH4), 33 à 48 % de gaz carbonique (CO2) Dige ste La production de gaz dépend en premier lieu de la quantité et de la qualité (pouvoir méthanogène) des matières organiques introduites. La cogénération transforme le biogaz en électricité et en eau chaude ffé LA METHANISATION La méthanisation transforme une partie de la matière organique en biogaz Les matières en fermentation sont sous forme liquide (jusqu’à 15-18% de MS) dans une cuve régulièrement brassée et chauffée. L’alimentation et la vidange du digesteur se font de manière continue (plusieurs fois par jour). Les matières en fermentation sont placées dans des silos fermés et humidifiées (25-30% de MS). Le fonctionnement est discontinu. Chaque silo est rempli puis fermé et, après plusieurs semaines de fermentation, vidé. Digesteur infiniment mélangé Les liquides sont introduits par pompage. Les solides (fumiers, ensilages…) sont introduits à l’aide de trémies et de vis. Il est nécessaire de disposer de plusieurs silos (minimum 3) afin d’obtenir une production à peu près régulière de biogaz. Digesteur fumière avec rampe d’accès et dalle chauffée grâce à la combustion du biogaz. Valorisation du biogaz : chaudière, éventuellement cogénérateur. Membrane PVC étanche Cuve de recirculation des jus isolée et chauffée par le fluide calorifique provenant de la combustion du biogaz. ur e t s e g i d ts o Le post digesteur est une cuve de stockage couverte d’une membrane étanche au biogaz. Cela permet de récupérer le biogaz résiduel émis au stockage. Le digestat est sous forme liquide. Une séparation de phase permet éventuellement d’extraire un fraction solide. Avec la collaboration de la CRA Bretagne Le digestat est principalement sous forme solide humide. Il peut être composté ou épandu directement après égouttage. Création graphique : Territoire de Com’ 06.02.17.88.18 Voie solide P LA METHANISATION Voie liquide Repères sur les niveaux de production et les niveaux d’investissement pour des projets de 30 à 150 kW de puissance Puissance Production électrique d’électricité installée rendement moteur 35 % en kWh électrique Electricité e é p lectr u o r g ( og r è eu 30 kW 50 kW 100 kW 150 kW 239 000 402 000 802 000 1 203 400 Production Equivalent Chiffre d’affaire Chaleur chaleur vente rendement produite d’électricité moteur en litre avec l’hypothèse 45% en kWh de fioul d’une prime thermique Efficacité Energétique de 40 % 307 300 31 300 39 500 € HT 517 000 52 700 66 460 € HT 1 031 500 105 200 132 570 € HT 1 547 200 157 800 198 900 € HT Repères sur les investissements HT Installation clés en main 260 000 € HT 370 000 € HT 520 000 € HT 750 000 € HT Repères sur les quantités d’effluents à mobiliser pour développer des puissances allant de 30 à 150 KW Biogaz Puissance électrique installée Matières organiques Eau chaude (45%) Il faut s’en occuper Une source de revenu tout au long de l’année par la vente d’électricité (approvisionnement (tarif bonifié garanti) en matières organiques, et de chaleur, par des surveillance, entretiens économies de chauffage mécaniques…). et pour le traitement C’est un nouveau métier ! de déchets organiques Nécessite des (industriels, urbains). investissements lourds, des quantités importantes de matières organiques, des surfaces d’épandage suffisantes. Avantages Avec la collaboration de la CRA Bretagne Entretien Inconvénients 30 kW 50 kW 100 kW 150 kW Besoins Besoins en effluents en effluents type fumier type fumier bovins en Tonne ovins en Tonne 1 800 2 900 5 800 8 700 1 500 2 400 4 700 7 100 Besoins en effluents type lisier bovins lait en m3 6 900 11 600 23 100 34 800 Besoins en effluents type lisier porc engraissement en m3 13 800 23 100 46 200 69 600 NB : L’idéal étant d’avoir des effluents produits toute l’année sans trop de saisonnalité. Les nouveaux tarifs d’achat de l’électricité issu du Biogaz arrêté du 21 mai 2011 Puissance électrique installée < 150 kW < 300 kW < 500 kW < 1 000 kW > 2 000 kW Tarif de base (c€/kWh) 13,37 12,67 12,18 11,68 11,19 Prime max à l’efficacité énergétique 4,00 Prime max aux effluents d’élevage 2,60 2,13 1,53 0,00 0,00 Tarif maximal (c€ /kWh) 19,97 18,81 17,71 15,68 15,19 Création graphique : Territoire de Com’ 06.02.17.88.18 r u e t s e g i Cogén éra t D La méthanisation permet de produire des énergies renouvelables à partir de déchets organiques. Dans un digesteur fermé, en absence totale d’oxygène, des bactéries transforment ces matières organiques en biogaz riche en méthane. Le biogaz alimente un groupe électrogène donnant à la fois de l’électricité et de la chaleur. ) ne LA METHANISATION Principe de fonctionnement