LA DÉMARCHE

Qu’est-ce que la méthanisation ?

La méthanisation est un procédé de production de biogaz à partir de biomasse, par fermentation bactérienne en condition aérobie. Cette réaction a lieu dans une cuve appelée digesteur et produit également un résidu organique, le digestat, pouvant être utilisé comme fertilisant. Le biogaz produit sur les unités de méthanisation peut être épuré et directement injecté dans le réseau de gaz national (installations en injection), ou bien brûlé pour produire de l’électricité (installations en cogénération). Il existe différents modèles d’unités de méthanisation, dont la typologie dépends de la taille, du mode de gouvernance et des intrants valorisés par l’installation. On distingue notamment les unités dites «agricoles », qui valorisent des intrants d’origine agricoles tels que les effluents d’élevage, les résidus de culture ou encore les couverts végétaux à vocation énergétique (CIVE). Si le méthaniseur est détenu et géré par un exploitant agricole seul, on parle d’unité « agricole individuelle ». Si au contraire la gouvernance de l’installation est assurée par collectif d’agriculteurs, parfois associés à des collectivités territoriales ou à des acteurs privés, on parle alors d’unités « agricoles collectives ». La méthanisation agricole est fortement développée en France : en 2022 47% des sites de méthanisation sont détenus par des agriculteurs et 90% du gisement de biomasse méthanisable est d'origine agricole (Chambre d’Agriculture France, Les données de la méthanisation en France, 2022).

Description générale du projet :

L’installation de Biométhadour est une unité de méthanisation agricole portée par 4 fermes organisées en collectif. Elle produit et épure du biogaz directement injecté sur le réseau de gaz (injection) depuis 2021. Le site est principalement alimenté par les exploitations du collectif mais reçoit également des intrants (CIVE et effluents) d’élevages partenaires, ainsi que des issues de céréales de coopératives voisines.

Les phases liquide et solide du digestat sont séparées en sortie du digesteur, ce qui permet de bénéficier des caractéristiques distinctes de chaque phase dans la statégie de fertilisation des productions végétales : le digestat solide joue le rôle d’un amendement organique alors que le digestat liquide agit comme un engrais, plus rapidement assimiblable par les végétaux.

LES SAVOIRS AGROÉCOLOGIQUES

Fonctionnement

Les rôles des membres du collectif sur l’unité de méthanisation ont été attribués en fonction des compétences de chacun : Rémi et Christophe se chargent de la gestion de l’outil (chargement, réparations et maintenances), Jean-Mathieu et Véronique assurent la gestion administrative et comptable de l’unité. La gestion des approvisionnements est faites par Baptiste et Joël et ce dernier se charge aussi de la logistique et de l’organisation des travaux (épandages, collectes…).

Les exploitants du collectif et les apporteurs de matière partenaires apportent leurs matières et viennent chercher le digestat directement sur le site de l’unité.

Quelle plus value de l’organisation en collectif dans le projet ?

La gouvernance en collectif dans le projet de méthanisation de Biométhdaour a permis aux exploitants de se répartir la charge de travail entre eux, aussi bien lors de la phase de montage de projet qu’en phase d’exploitation du site. Grâce au montage en collectif, ils ont également pu mutualiser leurs gisements de matières et ainsi atteindre une taille critique pour monter le projet.

Infos technique métha

• Type d’installation : agricole collectif
• Mode de valorisation de l’énergie : injection
• Capacité de production : 180 Nm3/h de Cmax (couvre la consommation de gaz d’environ 1500 foyers par an).
• Mise en service : 2021
• Technologie :
• Temps de séjour du digestat dans le digesteur : 60 jours
• Volume du digesteur : 3435 m3
• Volume du post-digesteur : 1474 m3
• Premix pour l’incorporation
• Séparation de phase
• Stockage du digestat solide sous un batiment PV et liquide dans une lagune avec couverture flottante
• Importante capacité de stockage de matières sur le site pour avoir 6 à 8 mois d’avance et pallier aux aléas climatiques.

INTÉRÊTS DU POINT DE VUE DE L'AGRICULTEUR

• Difficultés rencontrées au montage du projet et dans l’exploitation du site ? Le collectif ne relève pas de difficulté majeure lors du montage de leur projet. En phase d’exploitation, la capacité de production de l’unité dépassait les prévisions initiales et quelques adaptations sur le site ont été nécessaires mais cela n’a pas représenté une contrainte majeure pour le collectif.
• Si c’était à refaire ?
  • Les membres du collectifs sont unanimes : ils s’engageraient tous à nouveau dans le projet !

Les intrants et les produits de la méthanisation

• Intrants : CIVE, lisiers et fumiers bovins, issus de céréales des coopératives locales

• Quantités : 4 tMS/jour de CIVE hiver, 7 tMS/jour de CIVE été, 3 tMS/jour issu de céréales, 5000 t /an = 13,8 t/jour de fumier et 7000t/an = 19,3 t/jour lisier

• Provenance : principalement des exploitations du collectif, et de partenaires : 3 à 5 partenaires sleon les années apportent des CIVE à l’unité mais cela représente une faible part du gisement total (10%).

• Capacité de stockage du digestat sur le site : 6 à 8 mois d’avance (volume ?)

• Le « plus » technique :

Les lisiers de l’élevage du Pla sont transférés directement à l’unité de méthanisation par une conduite enterrée. Une pré-fosse de 20 m3 située sur la ferme recueille les lisiers de la stabulation, poussés dedans deux fois par jour. Une fois dans la pré-fosse, ils y sont agités environ 2 minutes avant d’être envoyés via une canalisation enterrée de 700m jusqu’à la cuve du digesteur, grâce à une pompe hydraulique.
    Ce système permet de réduire le transport des lisiers par camions et d’assurer un approvisionnement continu du digesteur en matières fraîches. De plus, les émissions de GES sont largement réduites par ce mode de transport qui maintien les matières couvertes en permanence.

Les CIVE

La démarche

• Toutes les surfaces cultivées sur les exploitations du collectif sont conduites en double culture (succesions culture principale et CIVE).
• Espèces cultivées :

Itinéraire technique

• CIVE d’été : elles sont implantées en juin, en semi direct, en technique culturales simplifées (TCS) ou avec un labour superficiel selon les fermes du collectif. Elles sont ensuite récoltées en septembre.
• CIVE d’hiver : implantées en novembre en TCS, elles sont récoltées entre avril et mai.
• Traitements phytosanitaires : Certaines fermes du collectif n’épandent pas de produits sanitaires sur les CIVE (élevages Mailhes, EARL Moulié). L’élevage du Pla et l’EARL de la Gespe réalisent un désherbage sur les CIVE d’été mais n’utilisent aucun produit phytosanitaire sur les CIVE d’hiver.
• Fertilisation : Les doses de fertilisants apportés aux CIVE sont variables selon les exploitations. Sur les CIVE d’hiver, l’élevage du Pla épand 20 m³ de digestat liquide à l’automne avant l’implantation de la culture et 20m³ entre février et mars. Sur les CIVE d’été, 20 m³ de digestat liquide et 10 tonnes de digestat solide sont apportés avant l’implantation, en juin.
• Irrigation : Les exploitants n’irriguent pas les CIVE d’hiver et préférentiellement pas les CIVE d’été. Sur l’élevage du Pla, une irrigation à hauteur de 30 à 90 mm/ha sur les CIVE d’été peut être réalisée selon les besoins.

Intérêts du point de vue de l’agriculteur

Le digestat

Le digestat, produit du procédé de méthanisation, est séparé en deux phases, liquide et solide, présentant des propriétés et compositions différentes. Le digestat solide joue le rôle d’un amendement organique type fumier, alors que les apports d’un digestat liquide s’apparente à ceux d’un engrais minéral (azote rapidement assimilable par les plantes).

• Quantité de digestat produite/an : 24 000 T/Lan
• Composition du digestat liquide : 3N 1,8P 5K
• Composition du digestat solide : 6N 3P 7K
• pH du digestat : 8,5 environ
• Techniques d’épandages : Tonnes à lisier avec pendillards, épandeur à fumier
• Période d’épandage :
  • élevages Mailhes : février, avril, mai, sept-octobre
  • élevage du Pla : digestat liquide à l’automne (avant l’implantation) et en février mars sur les cultures d’hiver, digestat liquide et solide avant l’implantation sur les cultures d’été (juin)
  • EARL Moulié : digestat liquide : du 15 avril au 15 juin et en septembre après les ensilages, digestat solide : idem que le digestat liquide mais épandu sur les terres pentues ou éloignées
  • EARL de la Gespe : digestat apporté en avril-mai