TIPER, une unité de méthanisation qui produit 16 000 MWh électrique et autant de chaleur, soit une consommation annuelle de 12 000 habitants
Depuis 2005, la Région Poitou-Charentes, le Conseil Général des Deux-Sèvres et la Communauté de Communes du Thouarsais ont lancé le projet TIPER.
TIPER pour Technique Innovante pour la Production d’Energies Renouvelables. Un projet innovant s'inscrit dans le Plan régional de développement de la méthanisation et constitue une opération phare pour le Poitou-Charentes et le Grand Ouest de la France.
Parmi les projets initiés, le projet de méthanisation centralisée a pour objectif de produire de l’énergie électrique et thermique à partir de différents types de sous-produits agricoles et agro-alimentaires (Biomasse) à l’échelle du Thouarsais.
Ce projet d’énergie renouvelable a aussi pour vocation la production d’un fertilisant naturel désodorisé, directement épandable aux champs et d’une meilleure valeur agronomique pour les agriculteurs locaux.
Portée par Méthanéo, Séolis et l'association locale des apporteurs de biomasse (ABBT) qui réunit 63 exploitations agricoles et 5 entreprises de l'agroalimentaire locales, cette unité de méthanisation constitue un atout pour le territoire, tant sur le plan des énergies renouvelables que sur le plan économique avec :
- la méthanisation de 80 000 tonnes de biomasse (matière brute : 76% d'origine agricole et 24% issues de l'industrie agro-alimentaire) ;
- la production d'électricité : 17 470 MWh/an d'électricité, équivalent à la consommation de 4 000 foyers ;
- la production de chaleur : 840 tonnes équivalent pétrole, équivalent au chauffage de 1 400 maisons de 100 m2 ;
- l'évitement d'une émission de 6 900 tonnes équivalent CO2 ;
- 550 tonnes d'amno-nitrates (engrais de synthèse issus de la pétro-chimie) évités ;
- la création de 4 emplois directs pour l'exploitation d'activités pour des entreprises régionales (construction et maintenance) qui vient s'ajouter aux emplois de 20 entreprises et à un architecte local mobilisés pour la construction de l'unité.
Sur le plan du Bilan Gaz à Effet de serre (GES) de Tiper méthanisation, l’un des objectifs du projet étant de diminuer la concentration de ces gaz « nuisibles » dans l’atmosphère... Les énergies renouvelables ne produisent pas de gaz à effet de serre supplémentaires dans l’atmosphère : elles utilisent l’énergie du soleil, du vent ou de la biomasse.
Une partie du carbone contenue dans la matière organique traitée en méthanisation va produire du biogaz, énergie primaire, ensuite convertie en électricité, en vapeur et eau chaude. La production de cette énergie ne provient pas des ressources fossiles de la Terre, mais bien du carbone de l’atmosphère fixé aux plantes par la photosynthèse. D’autre part, la modification des pratiques agricoles permet par exemple d’éviter la production naturelle de méthane par les fumiers pendant leur stockage aux champs.
La somme des émissions évitées par le projet Tiper Méthanisation s’élève à près de 7 000 T éq CO2 par an. Ce qui correspond aux émissions annuelles d’environ 6 000 voitures.
La question du transport a été posée : l’énergie produite par l’unité de méthanisation n’est-elle pas totalement consommée par la circulation des camions ? Le projet Tiper Méthanisation a été étudié pour rationnaliser au maximum son bilan carbone ainsi que la consommation énergétique liée aux transports.
Tiper Méthanisation permettra une économie annuelle d’environ 40 m3 de fuel, consommés auparavant par les transporteurs industriels et les tracteurs.
Zoom sur un camion :
Le fumier contenu dans un camion de 25 tonnes produira une énergie équivalente à 1 000 litres de fuel. La collecte des fumiers s’étendant sur un rayon de 10 km autour du site en moyenne, la consommation de fuel sera de 8 à 10 litres environ pour un aller et retour du même camion, soit moins de 1 % de l’énergie produite.
Tiper Méthanisation a pour objectif de produire de l’énergie renouvelable à partir de produits organiques fermentescibles, qu’il s’agisse de produits agricoles (fumiers, lisiers, pailles, etc.) ou de produits issus d’industries agro-alimentaires (poireaux, melons, déchets d’abattoirs, lactoserum).
Leur dégradation et leur stockage peuvent générer des odeurs. Les principales sources d’odeurs sont les composés organiques volatils, l’ammoniac et les composés soufrés. Comme nous l’avons noté dans notre dossier administratif ICPE, un traitement des odeurs va être installé sur l’unité.
L’ensemble de l’installation permettra :
• De prévenir les fuites d’odeurs à l’extérieur lors de l’ouverture d’une porte,
• De garantir une qualité d’air pour les opérateurs pouvant intervenir dans l’une des pièces ou le procédé est automatisé.
Canalisation des odeurs :
La première phase du traitement des odeurs est de canaliser leurs flux. Pour ce faire, le transport de l’ensemble des co-produits organiques se fait dans des caissons bâchés ou citernes. Les camions sont alors vidangés dans différentes salles du bâtiment.
Ensuite le bâtiment du site a été conçu pour confiner et traiter la biomasse entrante. L’ensemble du bâtiment technique ainsi que les cuves et ouvrages de stockage seront mis sous dépression de manière à ce que l’air souillé soit continuellement extrait et envoyé vers un traitement d’odeurs.
Enfin, selon le potentiel d’odeur des différentes salles du bâtiment, un taux d’extraction spécifique (taux de renouvellement du volume d’air par unité de temps) sera appliqué. L’ensemble de la ventilation est réalisé au moyen :
• D’une gaine de ventilation principale cylindrique équipée de grilles d’aspiration passant dans le bâtiment, dont le diamètre atteindra plus d’un mètre.
• De gaines d’aspiration secondaires connectant l’ensemble des cuves du procédé à la gaine principale de ventilation.
• D’un ventilateur à vitesse variable tirant en permanence l’air vers le traitement d’odeur.
Enfin, entre 1 % et 2 % de l’électricité produite sera en permanence consommée afin de maintenir sous dépression le bâtiment et l’ensemble des cuves du procédé.
Epuration de l’air :
Les odeurs sont traitées selon un processus simple et efficace. L’air extrait est introduit dans une tour de lavage acide. Celle-ci permet de stabiliser l’ammoniac contenu dans cet air. L’air obtenu est ensuite introduit dans un biofiltre. Celui-ci, composé de couches de bruyères et de copeaux végétaux humidifiés, permet de fixer des bactéries qui dégradent les composés organiques volatils résiduels. En sortant, l’air a une odeur... tout au plus semblable à celle de copeaux de bois.
TIPER comment ca fonctionne ?
Étape 1 : Collecte
Les exploitations agricoles et les industries agro-alimentaires fournissent la matière organique (sous-produits et déchets agricoles et agro-alimentaires) à TIPER Méthanisation.
Cette matière organique se présente sous diverses formes :
› Les végétaux en produisent grâce à l’énergie qu’ils tirent directement de la photosynthèse.
› Les animaux qui ingèrent les végétaux produisent des déjections et fournissent ainsi également de la matière organique.
› Les déchets agro-alimentaires, les déchets agricoles et les sous-produits carnés sont également d’autres formes de matière organique.
Qu’elle soit animale ou végétale, la matière organique, composée principalement de carbone, est biodégradable et donc recyclable.
Étape 2 : Méthanisation
La première étape du processus de transformation est le pré-traitement qui permet d’éliminer les bactéries de la matière organique fournie.
L’ensemble des matières organiques ou biomasse est ensuite traité dans un digesteur (cuve de fermentation).
La fermentation de la biomasse donne du biogaz.
Étape 3 : Production
Le biogaz est transformé en énergie sous forme d’électricité et de chaleur.
Les matières organiques se sont, elles, transformées en digestat, fertilisant naturel proche du compost.
Ainsi les exploitations agricoles bénéficient d’un fertilisant naturel, désodorisé et d’une meilleure valeur agronomique.
Les usines agro-alimentaires reçoivent de l’électricité à moindre coût.
Le projet Tiper Méthanisation reproduit deux cycles naturels essentiels :
Le cycle énergétique :
Les plantes, au cours de leur croissance, stockent de l’énergie solaire et du CO2. Ces stocks d’énergie sont récupérés par les animaux quand ils ingèrent les plantes. A l’origine de la décomposition des produits végétaux et animaux, la méthanisation libère ensuite ces stocks :
› d’énergie, sous forme d’électricité et de chaleur ;
› de CO2 qui seront à nouveau consommés par de nouvelles plantes. Il n’y a donc aucune augmentation de CO2 dans l’atmosphère.
Tous les sous-produits décomposés par la méthanisation sont ensuite recomposés par la nature en un cycle infini. C’est pourquoi nous parlons d’énergie renouvelable.
Le cycle agronomique :
Les plantes, au cours de leur croissance, stockent également des éléments fertilisants essentiels : azote, phosphore et potasse. En ingérant ces plantes, les animaux récupèrent aussi ces stocks d’éléments fertilisants.
La méthanisation, à l’origine de la décomposition des produits végétaux et animaux, permet de conserver tous les éléments fertilisants dans les matières digérées sous forme de digestat.
Ces stocks d’éléments fertilisants essentiels sont alors rendus à la nature par l’épandage des digestats sur les terres agricoles.
Crédits photographiques : ©Methaneo