Tout savoir sur le biogaz

Le Biogaz, une alternative "verte" au gaz naturel ? Crédit : faiteslepleindavenir.com

Dans l’actualité des gaz renouvelables, vous entendez sûrement parler de plus en plus de biogaz. Le terme se retrouve sur le site de la plupart de vos fournisseurs de gaz ou encore dans des articles de journaux relatifs à l’environnement. Mais en quoi est-il plus « vert » que le gaz naturel ?

Qu’est-ce que le biogaz ?

Le biogaz provient de la fermentation dans un environnement sans oxygène de matières organiques animales ou végétales. Il s’agit le plus souvent de déchets tels que le fumier ou les ordures ménagères biodégradables présents dans des décharges.

Le biogaz est dit « frais » car son processus de fermentation est spontané (contrairement au gaz naturel) et se produit notamment naturellement dans les marais. Ce procédé, en outre connu sous le nom de méthanisation, peut également être induit artificiellement grâce à des digesteurs qui traitent les boues d’épuration des déchets organiques industriels ou agricoles.

La vie du biogaz

D’un point de vue chimique, la composition du biogaz reprend principalement du méthane (typiquement 50 à 70 %) et du dioxyde de carbone (CO2). Elle indique aussi la présence de quantités variables de vapeur d’eau et de sulfure d’hydrogène.

Le biogaz puise son énergie dans un seul de ces éléments : le méthane. En comparaison au gaz naturel, composé quant à lui de méthane, butane et propane, le biogaz se positionne comme l’alternative verte, la version renouvelable.
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Les sources du biogaz

Comme le biogaz provient de la fermentation de matières organiques animales ou végétales, ses sources les plus courantes proviennent de stockage de matières organiques volontaires ou non.

Les sources naturelles

Le biogaz est créé naturellement au fond de certains lacs et marais lorsque les sédiments organiques s’accumulant permettent la réaction nécessaire.

Les sources volontaires

La formation de biogaz peut être effectuée :

  • dans les décharges : plus la décharge est étanche, plus la production sera importante dans les boues de station d’épuration. La méthanisation permet d’éliminer les composés organiques et permet à la station d’être plus ou moins autonome en énergie.
  • dans les élevages animaliers : comme les élevages ont l’obligation d’avoir des infrastructures capables de stocker leurs effluents (lisier, fumier, déchets agricoles…) pendant plus de 6 mois, le temps de stockage peut être mis à profit pour la méthanisation. Cette création de gaz sert aussi de complément de revenus aux agriculteurs et éleveurs.
  • dans les industries agro-alimentaires en utilisant les matières organiques rejetées, ce qui permet de les revaloriser.

Le biogaz est-il vraiment sain pour l’environnement ?

Le biogaz est constitué essentiellement de méthane dont l’effet de serre est très important. Sa combustion produit du dioxyde de carbone dont on connaît tous l’impact négatif. On pourrait donc penser que ce gaz n’est pas spécialement « bio ». En fait, le biogaz est neutre pour l’environnement. Il est composé de gaz ayant un effet de serre conséquent mais cet effet est compensé lors de sa création. En effet, le carbone produit (méthane et dioxyde de carbone) a lui-même été absorbé préalablement par les végétaux dont ce biogaz est issu lors de leur croissance.

L’utilisation de biogaz s’inscrit dans un cycle court de carbone car elle restitue le carbone ôté précédemment de l’atmosphère, contrairement au gaz naturel. Ce combustible n’est donc pas mauvais pour l’environnement mais plutôt neutre car il a un effet ni positif ni négatif.

Les utilisations du biogaz

  • Carburant : le biogaz peut servir de carburant pour véhicules (GNV) à la place du gaz naturel fossile classique.
  • Production d’électricité et de chaleur : grâce à la combustion de ce gaz renouvelable dans un moteur à gaz ou une petite turbine, il peut produire de l’électricité et de la chaleur en cogénération. Il s’agit ici du principe de production simultanée de deux énergies différentes dans le même processus. L’électricité peut ensuite être injectée sur le réseau. La chaleur peut servir à chauffer une serre et l’enrichir en C02, à alimenter une centrale thermoélectrique, un chauffage collectif… Le rendement d’exploitation d’une cogénération chaleur-électricité est au mieux de 70 %. Soit 30 % de pertes et jusqu’à 85% de rendement dans le cas d’une récupération totale de la chaleur.
  • Création de biométhane : après épuration, il est possible d’extraire le dioxyde de carbone et le sulfure d’hydrogène afin d’obtenir du biométhane pour former de l’hydrogène renouvelable qui pourra être injecté dans le réseau de distribution ou de transport du gaz naturel.

Pour l’utilisation du biogaz en tant que carburant ou pour la production de chaleur et électricité, un gaz contenant 60% de méthane est largement suffisant. Il est donc inutile de le purifier. Il suffit d’enlever les impuretés qui présentent des problèmes de pollution, de corrosion ou d’odeur, notamment les composés soufrés.
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