1. Autonomie. Les performances des moteurs au biogaz progressent. Toutefois, s'ils restent en retrait par rapport aux cogénératrices dual fuel (rendements inférieurs de 2 à 4 %), ces moteurs ont l'avantage de l'autonomie.

2. Mélangeuse. Des mélangeuses peuvent être associées aux incorporateurs. Adaptées à la biométhanisation, leur rôle est de défibrer et de fragmenter des substrats solides.

3. Fragmentation. Des systèmes de broyage augmentent le pouvoir méthanogène des substrats solides (déchets agroalimentaires ou de collectivités). Le Quick Mix de Vogelsang morcelle ces substrats et les mélange aux substrats liquides.

En France, seules une dizaine d'exploitations agricoles possèdent une unité de biométhanisation. Un chiffre infime comparé aux 4.000 installations allemandes.

Toutefois, des dispositions réglementaires censées donner un nouvel élan à la filière française sont attendues en 2009. D'ici là, on peut déjà suivre les évolutions technologiques dans ce secteur.

La réglementation allemande oblige dorénavant les énergiculteurs à alimenter leur cogénératrice avec des carburants issus de leur exploitation. Ils doivent donc choisir entre faire tourner un moteur au dual fuel à l'huile végétale pure (HVP) ou utiliser un moteur qui fonctionne à 100 % au biogaz.

Objectif autonomie énergétique

Face aux contraintes de l'HVP (surcroît de maintenance, nécessité de cultiver et de presser du colza), les exploitants allemands penchent vers la seconde solution. Or les cogénératrices fonctionnant uniquement au biogaz ont un rendement moyen plus faible que celles en dual fuel.

Les motoristes, qui s'efforcent à présent de combler cet écart, parviennent à des rendements électriques avoisinant les 40 %, une prouesse à côté des 35 % observés jusqu'alors. Avec cette réglementation, c'est l'autonomie énergétique des unités de biométhanisation qui est visée.

Une problématique dont sont conscients les constructeurs de matériels destinés au biogaz, comme en témoignent leurs récentes innovations.

De l'alimentation du digesteur à la séparation de phases du digestat, les systèmes voient leur besoins énergétiques baisser. Améliorer l'extraction du méthane est l'autre tendance. Si les performances croissantes des moteurs entrent aussi dans cette optique, l'accent est mis sur le morcellement des substrats avant l'incorporation.

En les fragmentant, on offre plus de surface d'attaque aux bactéries méthanogènes.

Défibrage ou broyage

Deux systèmes existent. Le premier consiste à adapter une mélangeuse à axes verticaux qui sera mise juste en amont de l'incorporateur. Les couteaux défibrent des matériaux comme la paille, le foin ou certains déchets alimentaires.

Fliegl et Siloking ont récemment lancé deux machines de ce type. Le second système broie plus ou moins finement des substrats de gros diamètre grâce à un ensemble de couteaux circulaires et de contre-couteaux ou à des vis crantées.

Cette famille de matériels pourrait bien intéresser la filière française de biogaz à la ferme, dont la rentabilité des installations passe par l'exploitation de déchets issus de l'industrie agroalimentaire.

De nouveaux débouchés en vue

D'autres utilisations du biogaz émergent. S'il est directement injecté dans le réseau général, comme vient de l'autoriser l'Etat allemand, le rendement énergétique de la biométhanisation passe de 70 à 95 %, les pertes au niveau du moteur étant évitées.

Les unités doivent alors être équipées d'un système d'épuration. L'utilisation du biogaz comme carburant est possible, mais en est encore au stade du développement.

par Nicolas Levillain (publié le 21 novembre 2008)