Méthanisation : changement d'échelle avec le projet Methascale

Le biogaz, produit de la dégradation de déchets organiques, est un gaz renouvelable principalement composé de méthane. C’est un marché essentiellement local sur lequel TotalEnergies est rapidement monté en puissance en France, en particulier dans le Sud-Ouest. A Mourenx, son usine de méthanisation Biobéarn est la plus grosse du pays avec une capacité maximale de 160 GWhs.
La Compagnie a en effet la ferme conviction que le biométhane a un rôle à jouer dans la transition énergétique, tant au niveau de la décarbonation du gaz naturel que de la mobilité. Et c’est en Béarn que cela se passe : aujourd’hui, l’Etablissement TotalEnergies de Pau (PERL et CSTJF) est un véritable centre d’expertise R&D au service de cette filière.

Répartie sur les deux centres, une équipe de recherche dédiée, mène des programmes innovants couvrant divers aspects techniques de la méthanisation. En s'appuyant sur des collaborations locales solides, notamment avec l'UPPA^[1] et l'APESA^[2], les chercheurs de la Compagnie bénéficient d'un environnement propice à l'innovation et à la synergie.

« Le projet Methascale cofinancé dans le cadre du programme Graine de l’ADEME^[3] incarne une collaboration locale dynamique et fructueuse dans le domaine de la méthanisation qui permettra à terme d’apporter des résultats intéressants pour toute la filière. Ce projet est une initiative réunissant des acteurs locaux majeurs tels que APESA, ARVALIS, TotalEnergies et INRAE-LBE, il annonce une passionnante aventure sur trois ans. » explique Cecilia SAMBUSITI, Cheffe de projet Biogaz chez TotalEnergies au CSTJF.

Cette collaboration fructueuse dans le domaine de la méthanisation vise à comparer les performances biologiques, énergétiques et agronomiques d’essais pilotes laboratoires aux unités industrielles via la Metaplateforme à Montardon et notre unité de BioBéarn.

Différentes étapes de test

Avant ou pendant l'exploitation d'une installation de méthanisation, des tests sont essentiels pour optimiser la production, mieux dimensionner les unités de méthanisation, optimiser leur rentabilité ainsi qu’appréhender la qualité agronomique des digestats. Ces tests prennent généralement la forme de tests de potentiel méthanogène et d'essais pilotes.

• Le test de potentiel méthanogène permet d’estimer la production en biogaz/méthane de chaque intrant individuellement en condition normalisée (Patm^[4], T°=0°C). Il est couramment utilisé lors des phases d’avant-projet notamment, sur l’étude de gisement et de préfaisabilité. Cependant, ce système ne permet pas de pouvoir identifier des effets de synergies entre substances ou des effets d’inhibition, de mimer une réelle production journalière d’une unité de méthanisation ou encore d’obtenir un digestat représentatif ;
• L’essai pilote (de quelques litres à quelques m³) quant à lui, est plus proche d’un fonctionnement d’une unité réelle de méthanisation car on va appliquer les mêmes paramètres opératoires. Ces essais sont généralement utilisés pour mimer la stabilité biologique et les performances énergétiques de la future unité industrielle lors des phases d’assistance à maitrise d’ouvrage, lors de changement de recette ou démarrage d’unité.

Des essais agronomiques seront également réalisés pour évaluer les digestats produits aux différentes échelles. La présentation de ce projet et les résultats de ces essais seront diffusés lors des Journées Recherche Innovation (JRI) de la méthanisation du 26 au 28 mars 2024 à Pau. Elles sont organisées en partenariat avec le CTBM^[5], l’APESA, ARVALIS, UPPA et Teréga et visent à promouvoir les échanges entre les acteurs de la filière du biogaz et de la méthanisation. Ces événements permettront de partager les avancées en recherche, les retours d'expérience et les réflexions pour soutenir le développement d'une filière adaptée en France.

Pour un aperçu détaillé du projet Méthascale découvrez la vidéo réalisée avec nos partenaires :

En savoir plus :

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• sur les Journées Recherche Innovation biogaz méthanisation 2024

[1] Université de Pau et des Pays de l’Adour 
[2] Centre technologique des transitions
[3] L’Agence de l'Environnement et de la Maîtrise de l'Energie
[4] Pression atmosphérique
[5] Centre Technique national du Biogaz et de la Méthanisation