Le biogaz, c’est quoi ? Définition & fonctionnement.

Le biogaz est un gaz produit par la fermentation de matières organiques. Ce gaz combustible sert essentiellement à la production de chaleur, d’électricité et de carburant pour certains véhicules. Il peut également être injecté sur le réseau de distribution de gaz naturel. Si le biogaz constitue une alternative pouvant réduire la dépendance de la France aux gisements étrangers, il ne représente pour le moment que 2 % de la consommation de gaz du territoire. L’État vise 10 % de biométhane dans la consommation totale d’ici 2030. De son côté, la filière estime qu’elle peut atteindre les 15 % d’ici 2020.

On vous dit tout sur la production du biogaz, ses avantages et ses inconvénients !

Quelle est la différence entre le gaz naturel et le biogaz ?

Le gaz naturel, une énergie fossile puisée en sous-sol

Le gaz naturel, est dit « naturel » car une fois récupéré dans les sous-sols de la Terre, il ne subit que très peu de modifications avant d’être consommé. On l’appelle « naturel » par opposition aux gaz industriels qui subissent d’importantes transformations (comme l’oxygène en bouteilles, ou l’azote). Il ne faut pas non plus le confondre avec le gaz de ville, qui est quant à lui issu de la distillation du charbon (celui-ci n’est normalement plus utilisé en France).

Vous l’aurez compris, le gaz naturel est, au même titre que le pétrole, une énergie fossile. Il provient des restes de plantes et d’animaux qui se sont retrouvés piégés durant des centaines de millions d’années sous d’épaisses couches de sédiments. La pression et la chaleur terrestre ont fait le reste du travail pour transformer tout cela en gaz.

Il est composé entre 70% et 98% de méthane (CH4, un atome de carbone, 4 atomes d’hydrogène), le reste étant généralement par ordre croissant, des hydrocarbures légers (butane, propane…), du diazote, du sulfure d’hydrogène, du dioxyde de carbone et de l’oxygène.

Le biogaz, une énergie produite à base de déchets organiques

Le biogaz n’est pas une énergie fossile, car il n’est pas issu des sous-sols de la Terre. S’il a presque la même composition que le gaz naturel, il n’est pas conçu de la même façon. Il provient de la fermentation de matières organiques, soit de façon naturelle (dans les marais ou les rivières par exemple), soit de façon artificielle. C’est de cette dernière dont nous allons parler.

Les matières organiques utilisées pour produire du biogaz sont diverses : cultures végétales, boues de station d’épuration, déjections d’animaux d’élevage (fumier, lisier), effluents de l’industrie agroalimentaire et des restaurations collectives, etc.

Selon la nature des intrants (les matières organiques), la qualité du produit final pourra varier. Malgré cela, la composition du gaz qui découlera sera toujours assez similaire. Le gaz sortant sera composé de 50 à 70% de méthane, et en quantité variable de CO2, d’H2O et de H2S (sulfure d’hydrogène). Il pourra aussi contenir quelques impuretés qu’il faudra traiter.

Les avantages du biogaz par rapport au gaz naturel

Il y a plusieurs intérêts à préférer le biogaz au gaz naturel :

• Il partage les propriétés du gaz naturel. Une fois traité, le biogaz peut être injecté sur le réseau de gaz naturel, puis consommé par n’importe quel équipement au gaz. Il peut également servir à la cogénération (c’est-à-dire produire de la chaleur à consommer sur place, et de l’électricité qui peut être injecté sur le réseau, ou consommé sur place). Il peut enfin être transformé en carburant pour les véhicules.
• L’impact écologique du biogaz est inférieur à celui du gaz naturel. Le fumier, les déchets alimentaires, les boues de station d’épuration sont autant de substrats qui émettent naturellement des gaz à effet de serre. La méthanisation consiste à intercepter ce gaz avant sa dispersion, pour le transformer en biogaz. Quant au gaz naturel, il est directement extrait de gisements enfouis dans le sol. Le biogaz est plus “vertueux” car il n’ajoute pas de gaz à effet de serre supplémentaire à la quantité qui aurait été naturellement émise. Quant au gaz naturel, il ne pollue pas du moment qu’il reste en sous-sol, mais lorsqu’il est extrait et consommé, il libère des gaz à effet de serre jusqu’ici “enfouis”. Selon l’ADEME le gaz naturel émet 227gCO2e/kWh quand le Biogaz n’émet que 44gCO2e/kWh.
• Il est produit en France et permet d’aider les agriculteurs. L’approvisionnement en gaz peut être impacté par les relations internationales. Comme nous ne disposons pas de gaz naturel sur notre territoire, nous sommes dépendants d’autres Etats et de nos relations avec ces derniers. Produire du biogaz localement réduit cette dépendance. De plus, il est massivement produit par des agriculteurs ce qui est triplement intéressant pour eux. Ils valorisent des « déchets », peuvent se rémunérer en revendant ce biogaz et bénéficient des engrais qui deviennent très intéressant pour les sols une fois le process de méthanisation fini.

Remplacer son offre au gaz naturel par une offre au biogaz est très simple. Les deux empruntent le même réseau de distribution, la transition est donc indolore, et la qualité du gaz reçue est la même. Choisir ce type d’offre de gaz est aussi simple que de changer d’abonnement électrique.

Les inconvénients du biogaz

Si le biogaz revêt de belles qualités, il y a quelques points sur lesquels il faut nuancer.

• Comme la méthanisation repose sur l’utilisation de certains déchets organiques, nous devons veiller à ne pas augmenter la production de ceux-ci dans le seul intérêt de répondre à un besoin énergétique. Dans certains pays, des champs sont cultivés uniquement pour produire du biogaz, mettant à mal l’idée de valorisation des déchets.
• Autre inconvénient, le prix du biogaz reste un frein majeur pour les ménages. Certes, la crise actuelle de l’approvisionnement en gaz atténue le problème (le prix du gaz naturel a tellement augmenté qu’il rattrape celui du biogaz), mais la méthode de production du biogaz reste très couteuse, et ne serait pas concurrentielle avec le gaz naturel sans les différentes subventions de l’Etat.  

Vous savez maintenant faire la différence entre le gaz naturel et le biogaz, à vous de choisir !

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