La méthanisation, filière d’avenir et vecteur de l’économie circulaire ?

installation de méthanisation en campagne

La méthanisation est une solution de valorisation des déchets putrescibles par fermentation en milieu fermé. Les bactéries présentes dans l’unité de méthanisation dégradent la matière et permettent la réalisation d’une opération de production, et non de destruction, afin que ressortent de ce processus à la fois une matière dite fertilisante, le digestat, et une énergie renouvelable, le biogaz. Toutes les matières organiques, aussi bien les effluents liquides que les déchets solides, sont éligibles à ce type de valorisation.  

Démocratisée très tôt chez nos voisins allemands, la méthanisation se développe en France depuis une quinzaine d’années. Dans une logique de valorisation des déchets mise en avant par l’Europe, la méthanisation constitue l’une des filières d’avenir sur le territoire national et au-delà de nos frontières.

Elle est encadrée par une réglementation indispensable à la protection de l’environnement et des populations, mais dont les contraintes peuvent jouer un rôle de frein à l’émergence de nouveaux projets.  

La méthanisation est un secteur concerné par l’innovation, qui se veut flexible et compétitif, capable d’offrir une réponse pertinente au besoin actuel de production d’énergies renouvelables et aux enjeux liés au traitement des déchets, comme en témoigne le développement de solutions de “micro-méthanisation” qui émergent depuis quelques années. Ces solutions, souvent standards et industrialisables, permettent par exemple un déploiement rapide et un maillage du territoire permettant de décentraliser le traitement des déchets et la production d’énergie renouvelable.

En quoi la méthanisation est-elle une filière d’avenir ?

Valorisation plutôt que destruction

La méthanisation est une voie de traitement des déchets par valorisation, qui s’inscrit en complément des solutions de destruction classiques préexistantes comme l’incinération. Ces techniques doivent aujourd’hui se distinguer par la nature des déchets qu’elles ciblent : si l’incinération est une solution pertinente pour la prise en charge des déchets ultimes, elle l’est beaucoup moins, en revanche, pour les déchets composés a plus de 80% d’eau comme les biodéchets : d’une part car la consommation énergétique nécessaire pour brûler un tel déchet est beaucoup plus importante que le gain qui peut en être escompté, d’autre part car ce déchet est naturellement composé d’éléments organiques qu’il est important de pouvoir conserver pour un retour aux sols. La méthanisation permet par ailleurs lors de la production de biogaz de réduire les émissions de CO2 de ces déchets carbonés.

L’obligation de tri à la source généralisé mise en place par la loi “Grenelle II” de 2013 et complétée par la Loi de transition énergétique pour la croissance verte de 2015, témoigne que le biodéchet n’est plus considéré comme une simple perte mais qu’il constitue une nouvelle ressource à la fois pour la production d’énergie verte, et dans une logique de retour au sol.

Production d’énergie verte

Le panorama français de l’énergie affiche une complémentarité entre les énergies fossiles et les énergies renouvelables, avec la volonté claire d’augmenter rapidement la part d’énergies renouvelables dans la consommation globale.  

Les énergies renouvelables représentent aujourd’hui un peu plus de 16% de la consommation finale d’énergie brute.   

La France poursuit des objectifs ambitieux puisqu’elle vise à obtenir 32 % d’énergies renouvelables dans sa consommation finale brute à l’horizon 2030, contre 27% pour l’Union européenne.  

La filière méthanisation se distingue particulièrement par la variété des possibilités énergétiques qu’elle propose : le biogaz produit lors de la digestion peut en effet être utilisé pour produire de l’électricité, de la chaleur, une solution combinée des deux (appelée cogénération), être injecté sur le réseau GRDF (il prend alors le nom de bio-méthane) ou encore être utilisé comme “gaz naturel pour véhicule” (ou bioGNV), un carburant propre et silencieux. Cette souplesse est un atout pour les opérateurs économiques, dont les besoins énergétiques varient en fonction de leur activité.   

Parmi ces solutions, le biométhane carburant est l’une des promesses phares de la transition énergétique. Il s’adresse notamment aux collectivités locales ou à des sociétés de transport qui disposent de flottes de véhicules.

Retour au sol

“Rien ne se perd, rien ne se crée, tout se transforme”, puisque la méthanisation permet également d’offrir une seconde vie à la matière digérée. Le digestat de biodéchets est le fruit d’intrants préalablement hygiénisés et présente des caractéristiques NPK extrêmement intéressantes pour les cultures une fois retourné au sol. Il peut notamment s’utiliser en complément d’autres digestats présentant des caractéristiques complémentaires.  

Le digestat est encore aujourd’hui considéré comme un déchet, mais la réglementation évolue progressivement dans le sens d’une ouverture conditionnée du marché. Le digestat pourra alors servir de matière fertilisante remplaçant les importations encore massives d’engrais minéraux et ainsi accroître l’autonomie agricole nationale

Une filière innovante

De plus en plus d’acteurs de la méthanisation sont entrés dans une démarche d’innovation afin de faire évoluer la filière, pour s’adapter aux priorités écologiques et proposer des modèles plus rentables. Cette évolution est indispensable pour permettre un développement plus rapide et pérenne de la filière.

Quels leviers pour favoriser le développement de la filière ?

Les besoins en énergie constituent une problématique constante à laquelle il faut pouvoir répondre au présent mais également à court et moyen terme. A ce titre, la substitution des énergies renouvelables aux énergies fossiles implique de réfléchir le plus en amont possible sur les freins actuels au développement des filières de production.

Les difficultés de financement

La méthanisation demeure une activité industrielle marquée par la notion de risque qui, plus encore lorsqu’elle est couplée à de l’innovation, connaît quelques réticences de la part des organismes de financement. La filière gagnera à adopter une démarche de standardisation et de qualité pour gagner la confiance des financeurs et simplifier les démarches. Un certain nombre d’aides financières publiques sont néanmoins accessibles aux porteurs de projets pour permettre cette transition.

Les difficultés réglementaires

Il faut saluer les efforts menés par l’ensemble des acteurs privés et publics de la filière pour faire évoluer la réglementation relative aux installations classées de méthanisation. Il reste bien entendu un certain nombre de sujets clés à aborder comme les arrêtés de prescriptions générales construits autour d’une idée figée d’une unité de méthanisation et qui s’adaptent mal aux promesses de l’innovation.  

Du côté des initiatives, des guides réglementaires et techniques sont de plus en plus disponibles et de nombreux groupes de travail s’attachent à créer des outils de centralisation des connaissances, des guides ou des modèles à destination des acteurs de la filière.  

Pluralité de modèles de méthanisation

Il existe plusieurs schémas de méthanisation : industriel, agricole, centralisé, décentralisé à petite échelle, à grosse échelle etc…  Cette diversité gagnerait à être mise en avant et prise en compte dans le cadre des efforts pour penser la filière de demain. En effet, la filière méthanisation est encore conçue par de nombreux acteurs comme une activité du seul milieu agricole, alors qu’elle présente des possibilités bien plus nombreuses.