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Production de biogaz à partir des déchets

Le biogaz, composé principalement de méthane (CH4) et de dioxyde de carbone (CO2), est produit par un processus de fermentation anaérobie (c’est-à-dire en l’absence d’oxygène) des matières organiques. La formation de biogaz est un phénomène naturel que l’on peut notamment observer dans les marais (le gaz de marais s’échappent régulièrement sous forme de bulles venant crever à la surface de l’eau). Elle apparaît également de manière spontanée dans les décharges contenant des déchets organiques.

Non récupéré et relâché dans l’atmosphère, le biogaz constitue un puissant gaz à effet de serre. En effet, le pouvoir de réchauffement global du méthane, composant principal du biogaz, est 23 fois supérieur à celui du CO2. La récupération du biogaz émis dans les décharges constitue donc un enjeu important en termes de lutte contre le changement climatique. La transformation du méthane en CO2 par combustion en torchère constitue un moindre mal, en limitant l’impact sur l’effet de serre. C'est d'ailleurs une obligation pour les décharges (centre d'enfouissement technique ou CET) soumises à la législation des installations classées par arrêté du 9 septembre 1997.

Mais le biogaz peut également être récupéré dans le but de produire de l’énergie. Il présente l’avantage d’être valorisable sous pratiquement toutes les formes d’énergie utile. Par ailleurs, l’utilisation du biogaz, énergie locale, participe à une production décentralisée d’énergie et limite le recours et l’importation d’énergies fossiles.

On distingue trois filières principales de production de biogaz :

le stockage des déchets en décharge,
le traitement des déchets en digesteurs ou unités de méthanisation,
le traitement des effluents d’assainissement ou industriels en stations d’épuration "anaérobie".

Parmi les déchets générés par les activités humaines, seule une partie permet de produire du biogaz :

la fraction organique ("fermentescible") des déchets ménagers, déchets industriels banals (DIB) et commerciaux, papier, cartons, déchets de cuisine, déchets verts et organiques divers,
les eaux usées et les déchets des industries agro-alimentaires, chimiques et papetières,
les boues de stations d'épuration,
les effluents d'élevage et sous-produits agricoles.