En Belgique, quelque dizaines d’installations de biométhanisation sont actuellement opérationnelles. Il s’agit pour la plupart de grandes installations de type industriel. Mais l’idée qu’il existe également un potentiel pour des “micro”-installations fait aujourd’hui son chemin. Différents acteurs commencent à se tourner vers ce marché. Leurs technologies sont de plus en plus performante. Et offrent des avantages que les grandes installations de biogaz n’ont pas.

Les installations de fermentation sont le lieu d’une biométhanisation: la décomposition de différentes substances organiques en présence d’oxygène. Il en résulte la formation de biogaz, dont surtout du dioxyde de carbone et du méthane. Plusieurs grandes installations sont déjà opérationnelles à l’heure actuelle. Mais les “micro”-systèmes (également appelés “mini”-­fermenteurs ou fermenteurs “de poche”) commencent à faire leur apparition sur le marché belge. Il n’existe pas encore de description précise généralement acceptée de ce qui distingue les micro-installations des grandes. Philippe Mengal, CEO de GreenWatt (qui entend proposer des micro-biométhaniseur à partir de 2012) fixe la limite à 50 kW. “Bien que de tels micro-­fermenteurs n’aient pas encore percé en Belgique, on ne parle pas de nouvelle solution. Car c’est surtout en Afrique et en Asie qu’elles sont le plus largement répandues. Il s’agit cependant alors de systèmes simplifiés: on utilise un grand sac dans lequel la biomasse commence à fermenter. Il en résulte un biogaz qui est transporté par un tube vers un brûleur à gaz et est ensuite utilisé pour chauffer de l’eau, cuisiner,… En Occident, les installations de ce type sont généralement reliées à un moteur de façon à transformer le gaz en électricité. Et si l’on opte pour une installation de cogénération en guise de convertisseur, la chaleur résiduelle peut aussi être utilisée à bon escient. Les performances de ces micro-installations de cogénération ont connu une rapide augmentation au cours des dernières années. Voici seulement trois ans, elles affichaient un rendement de 30%, alors qu’elles atteignent déjà près de 38% aujourd’hui: soit, à peu de choses près, un rendement identique à celui des plus grandes installations de cogénération. Si l’on ajoute à cela le rendement thermique de 50%, le rendement total flirte avec les 90%.”

La taille importe peu

Les micro-installations de fermentation ne peuvent cependant pas être considérées comme “le petit frère des modèles de industriels”. Philippe Mengal: “Les grandes installations industrielles – et surtout celles qui dépassent les 100 kW – sont en majeure partie automatisées, peuvent être commandées à distance, … Comme ce n’est généralement pas le cas des micro-modèles, leur prix reste abordable et leurs besoins en matière d’entretien minimes.” Philippe Jans, gérant de Biolectric (une starter spécialisée dans les micro-installations) voit les choses autrement: “Le degré d’automatisation est précisément plus important dans le cas de ces petites installations de fermentation qui doivent en outre pouvoir être commandées à distance. Le système occasionne ainsi moins de travail pour l’utilisateur, ce qui est important pour raccourcir le délai d’amortissement.” Tous deux s’accordent à dire que le rendement d’un micro-méthaniseur est inférieur. Ce rendement serait inférieur de 5 à 15% que les grandes installations. “On rétorquera alors que l’électricité peut être consommée sur place par l’entreprise. Ce qui est favorable au rendement, puisque l’injection d’électricité dans le réseau entraîne une perte d’environ 10%,” explique Philippe Jans.

Des avantages inattendus

Comme les micro-installations de biométhanisation génèrent aussi bien du gaz que de l’électricité, l’investisseur peut tabler sur le rapport des certificats d’électricité verte et de cogénération. Mais il y a plus. Ainsi, les obligations administratives et légales peuvent être moins contraignantes que dans le cas des grosses installations industrielles: songeons simplement aux permis d’environnement. Et lorsqu’il s’agit de constructions mobiles, il ne faut même pas demander de permis de bâtir. Un autre avantage est que si l’on injecte moins de 10 kW sur le réseau, on peut se raccorder à un compteur bidirectionnel. Ainsi, toute l’électricité produite peut être valorisée au prix d’achat. Si l’on souhaite produire davantage d’électricité, il faut un système avec un compteur séparé et tout ce qui n’est pas consommé instantanément est injecté dans le réseau à concurrence de 5 cent par kWh. Mais il est bien entendu plus intéressant de consommer sa propre production puisque le prix d’achat de l’électricité s’élève à 14 cent par kWh. Un autre avantage des petites installations de fermentation est que leur assise sociale est plus importante que celle des modèles “industriels” (dont les riverains émettent souvent des craintes quant aux nuisances, notamment olfactives). Enfin, une micro-installation est plus rapidement prête à fonctionner. Il y a donc moins de problèmes et moins de pertes de temps pour les demandes d’autorisations, et l’installation peut être préfabriquée au lieu d’être construite sur place. D’une manière générale, un microfermenteur peut être opérationnel dans un délai d’un mois et demi à six mois.

Tout le monde y trouve son compte 

Philippe Mengal explique que ce sont actuellement surtout les exploitations agricoles disposant de fumier qui peuvent trouver avantage à investir dans une micro-installation. Elles peuvent en outre mélanger à ce fumier une partie d’autres produits, comme de l’herbe ou du maïs ensilé pourri, un fauchage d’herbe automnal tardif, … “Les nutriments de la biomasse – azote, phosphore et sodium – ne participent pas de la réaction de fermentation et restent donc présents dans le digestat qui s’écoule du fermenteur,” poursuit-il. “La décomposition de la matière organique libère de l’azote et du phosphore organiques, ce qui renforce l’efficacité du digestat comme engrais. Dans les champs, les nutriments sont moins vite emportés par les averses. De plus, ce digestat est inodore. Il ne peut cependant être appliqué que sur ses propres terres, car la réglementation qui en régit la vente est toujours en phase d’élaboration. Les agriculteurs disposent ainsi, grâce à leur micro-installation de fermentation, d’un digestat qui constitue un engrais assorti de nombreux avantages et reçoivent en plus de cela de l’électricité par le convertisseur et éventuellement même de la chaleur.” En particulier, Jans estime que la moitié des fermes belges équipées de micro-installations de fermentation peuvent compter sur un délai d’amortissement de 4,5 ans au maximum. Il s’agit des exploitations qui produisent au moins 2.000 m3 de fumier par an, ce qui correspond à environ quatre-vingts bovidés. Et, selon Philippe Mengal, on devrait pouvoir disposer d’ici 2 à 3 ans de micro-installations capables de transformer de la biomasse végétale. Ces systèmes permettront aux entreprises alimentaires et aux cuisines collectives de produire une partie de leur propre énergie, tandis que les déchetteries communales pourront transformer au printemps les déchets d’élagage en électricité, en chaleur et en digestat, … “D’ici 8 à 10 ans, j’entrevois même un potentiel pour les utilisateurs résidentiels. Des telles installations permettraient en effet à tout un quartier de traiter par fermentation les déchets de cuisine, de tonte, … Pour s’en faire une idée plus précise, songeons au simple fait que les micro-installations de cogénération, qui peuvent servir de convertisseurs, sont aujourd’hui déjà rentables pour des habitations d’une superficie de 250 m2 !” conclut Mengal.