Année scolaire 2024-2025
L'unité de méthanisation de Mer (41)
par Quentin, Horacio, Railey et Bilal
Pour l’unité de méthanisation de Mer, il y a un digesteur, un poste digesteur et un épurateur.
Ce gaz vert, énergie 100 % renouvelable, provient des déchets de silos, de céréales et de pulpes de betteraves mais aussi de cultures intermédiaires d’hiver installées entre deux cultures principales.
Dans le cas de la cogénération, le méthaniseur produit du biogaz permettant d’alimenter un moteur qui produit à son tour de l’électricité et de la chaleur. Une installation classique obtient un rendement électrique de 35%, les 65% restants seront perdus ou valorisés sous forme de chaleur. Dans un système en cogénération, les 40% d’énergie primaire vont être transformés en électricité grâce à un alternateur. Ainsi, les 60% de chaleur vont être récupérés pour chauffer un circuit d’eau en passant par un échangeur. Cette eau peut être utilisée pour chauffer les bâtiments aux alentours (ex : piscine municipale ou bâtiments de l'exploitation agricole, …). L’électricité produite, sera revendue au réseau électrique publique pour la consommation des villes les plus proches.
Afin d’injecter du biogaz dans les réseaux gaziers, la production doit être épurée pour être transformée en bio-méthane. Il faut se débarrasser de toutes les impuretés pour ne pas endommager le moteur du méthaniseur et utiliser des filtres à charbon actif mobiles pour éliminer le H2S (=sulfure d’hydrogène).
Les 3 étapes successives de traitement sont :
1. La désulfuration pour retirer le sulfure d’hydrogène.
2. La déshydratation pour retirer l’eau.
3. La purification
Avant épuration le taux de méthane (CH4) du biogaz est de 50%. Après ces trois étapes, le biogaz sera composé à 98% de méthane et donc pourra être injecté dans le réseau de gaz.
Présentation de la Biomasse
La biomasse est l’ensemble des matières organiques pouvant se transformer en énergie.
La biomasse peut être extraite par combustion directe, comme pour le bois qui est brulé. Après un processus de transformation de la matière première, par exemple la méthanisation (biogaz, bio méthane) ou d’autres transformations chimiques (pyrolyse, carbonisation hydrothermale).
Biocarburant = agro carburant
La biomasse intéresse à nouveau les pays riches, confrontés au changement climatique et à une crise des ressources en hydrocarbures, fossiles ou uranium.
La bioénergie est une énergie produite à partir de ressources organiques (le bois, les cultures agricoles et déchets organiques). Elle est conçue à partir de matière organique récemment produite, la biomasse, par opposition aux combustibles fossiles qui sont de la biomasse fossilisée. Selon la matière d’origine, on parlera de biomasse forestière, de biocarburants, de biogaz ou de biocombustibles.
Les origines de la biomasse se divisent en trois catégories :
1. Forestière (Sciure et le bois)
2. Agricole (Lisier, le fumier et la paille)
3. Fermentescible (boues de stations d’épuration)
Les 3 types de biomasse :
Les solides (ex : paille, copeaux et bûches)
Les liquides (ex : huiles végétales et bio-alcools)
Les gazeux (ex : biogaz)
Elle est considérée comme une source d’énergie renouvelable uniquement si sa régénération est au moins égale à sa consommation (ex : l’utilisation de bois ne doit pas conduire à une diminution du nombre d’arbres).
La valorisation énergétique de la biomasse peut produire trois formes d’énergies utiles, en fonction du type de biomasse et des techniques de mise en œuvre :
De la chaleur
De l’électricité
Une force motrice de déplacement
Les trois procédés de valorisation de la biomasse : la voie sèche, la voie humide et la production de biocarburants.
La voie sèche est principalement constituée par la filière thermochimique, qui regroupe les technologies de la combustion, de la gazéification et de la pyrolyse :
La combustion produit de la chaleur par l’oxydation complète du combustible, en général en présence d’un excès d’air.
L’eau chaude obtenue est utilisée dans les réseaux de chauffage urbain ou dans le système de chauffage central pour les particuliers équipés de chaudières biomasses (bois, pellets, plaquettes et forestières).
