Mardi 28 mars à Attert en Belgique s'est tenue une réunion publique lançant officiellement le projet PERSEPHONE, Production d’Energie RenouvelableS, Engrais et Produits Harmonieux d’Origines NaturElles.
Ce contrat de recherche Interreg VA a pour objectifs de positionner la biométhanisation dans la bioéconomie et l'économie circulaire et d'apporter une nouvelle valeur ajoutée aux unités agricoles existantes afin de les pérenniser à l’horizon 2020-2030. Le projet, coordonné par Au Pays de l’Attert, implique les universités du Luxembourg, de Liège, des instituts de recherche et techniques allemand, belges et luxembourgeois, Agria Grand-Est, 5 unités de méthanisation de la Grande Région et l'Université de Lorraine via l'ENSAIA et sa plateforme de méthanisation.
L’école est impliquée sur le volet du contrat portant sur la Biométhanisation, le Digestat et les Productions Agricoles Durables ou comment valoriser le digestat et la filière méthanisation pour faire évoluer l’agriculture conventionnelle vers des modes de production durable pour l’alimentation, l’énergie, et les matériaux.
3 modes de valorisation sont à l’étude : faire du digestat un substrat de croissance pour la culture d’algues, séparer ses constituants pour la mise au point de formulations pour l’horticulture et étudier ses performances comme alternative aux engrais chimiques.
Une prairie temporaire a été mise en place sur le domaine expérimental de l'ENSAIA, la Ferme de la Bouzule, afin d’étudier l’impact du digestat sur les transferts d’azote et sur la flore microbiologique du sol. Ces mêmes études sont également réalisées sur les sites de nos partenaires afin de comparer les résultats sur des bassins versants différents. Faire évoluer le statut du digestat de déchet à produit et valoriser ainsi l’ensemble de la filière méthanisation est l’ambition de ces 3 études.
Un autre volet du programme de recherche concerne également l'intensification de la production de méthane afin de s'approcher d'un biométhane pouvant être injecté par les réseaux GrDF/Grt ou utilisé en biocarburant.
Ce nouveau contrat PERSEPHONE vient élargir le spectre des nombreux programmes de recherche appliquée menés dans le cadre de la Chaire Energies et Territoire de l'ENSAIA et mettant en oeuvre le potentiel de la plateforme de méthanisation du domaine expérimental de l'école. Ces projets traduisent les nombreux questionnements que génère le déploiement de la méthanisation agricole dans les territoires.
Revue de projets
- L'enjeu de la préparation des intrants avant méthanisation
Le projet GRAINE lancé par l' ADEME porte sur la gestion, la production et la valorisation des biomasses pour une bioéconomie au service de la transition écologique et énergétique. L’ENSAIA en partenariat avec Noremat et l’INSA de Lyon vont investir plus particulièrement la question des traitements des intrants (notamment les intrants fibreux comme le fumier) avant méthanisation afin d'étudier leur pouvoir méthanogène, de mesurer la cinétique de production de biogaz et d’évaluer les impacts techniques positifs sur le process. La préparation de la charge pour la méthanisation est en effet un paramètre majeur en termes d’efficacité et de bon fonctionnement du processus. L'objectif du consortium est de quantifier les gains d’efficacité obtenus par le biais de différents dispositifs mécaniques de préparation des rations tels que le broyage, le défibrage et l’hydrolyse.
- Les performances des cultures ernergétiques
Sollicitée par le semencier DEKALB , l'équipe méthanisation travaille à l'étude et à l'analyse des pouvoirs méthanogènes des cultures spécialement produites pour alimenter un digesteur. Elle accompagne parallèlement un groupe d'agriculteurs, en partenariat avec la coopérative agricole LORCA, afin de suivre une unité de méthanisation sur le département de la Moselle. Cette mission consiste, au sein du laboratoire d'analyse de la Plateforme de la Bouzule à assurer le comportement biologique de l'unité via des prélèvements et des mesures des indicateurs et à évaluer l'équilibre entre la ration et la production de biogaz. En moins de 3 mois, l'unité construite par la société lorraine Eclair et dotée d'un cogénérateur de 800 KW a déjà atteint un régime de fonctionnement optimal.
- L'intérêt du broyage des fumiers
La Chambre d'Agriculture du Grand Est a sollicité l'école pour une réflexion sur les performances biologiques de ces effluents d'élevage lorsqu'ils sont broyés. Un broyeur tourne actuellement sur plusieurs stations agricoles de la région. Il s'agit d'analyser la stabilité des pouvoirs méthanogènes du fumier broyé sur le temps.
- La maitrise de la méthanisation en voie humide à la ferme
Le Projet AUTOferm entériné par l'ANR et coordonné par l'ENSAIA vise à concevoir et développer une outil de pilotage interactif d'une unité de méthanisation permettant notamment de détecter précocément de potentiels dysfonctionnements biologiques et techniques. Ce projet qui s'inscrit dans une recherche à finalité industrielle entend permettre aux exploitants d'optimiser la production de biogaz, de mieux maitriser les process, et par voie de conséquence, les investissements de construction d'unités de production. Ce qui léverait ainsi un frein au déploiement de la filière méthanisation agricole en France.
- La valorisation des herbes de bord de routes et des renouées invasives
Depuis plusieurs années, l'école est engagée avec la société Noremat, spécialisée dans la conception de matériels d'entretien des accotements routiers, pour valoriser energétiquement par les méthaniseurs les déchets organiques résultant de la coupe et du ramassage des herbes aux abords des routes. Les études techniques et économiques sont validées. Le département Meurthe et Moselle a pris le relais afin d'élargir ces tests sur le territoire. D'autre part, cettye méthodologie a été appliquée pour circonscrire une plante invasive, la Renouée du Japon, dans nos régions. Coupe, ensilage, méthanisation permettent une production d'énergie mais fait aussi barrière à la déssimination de la plante. Des tests ont été menés sur l'épandage du digestat. Ils ont montré que la méthanisation avait pour autre avantage d'annihiler la repousse des graines et des rhizomes.
Contacts :
- Stéphane Pacaud - Plateforme de méthanisation
- Yves Le Roux - Chaire Energies et Territoire