Devenez producteur d’énergie en Pays de Châteaubriant Présentation du Projet Novembre 2007 Devenez producteur d’énergie en Pays de Châteaubriant Junior-Entreprise

Présentation du Projet Plan 1- Présentation du projet 2- Principe de la méthanisation 3- Présentation de la démarche d’enquête

Objectifs de cette réunion Présentation du Projet Objectifs de cette réunion Présenter le projet de valorisation des biodéchets en pays de Châteaubriant Informer les agriculteurs de l’importance de la mise en place de ce projet Démontrer que la notion de partenariat éleveurs / industriels / collectivités est essentielle à la réussite du projet

Présentation du projet Contexte du projet Un projet “Pôle d’Excellence Rurale” Les enjeux du projet Les acteurs du projet

Présentation du Projet Contexte du projet Les déjections animales ne font pas aujourd’hui l’objet de valorisation énergétique. Dans une dynamique locale, les effluents d’élevage représentent une opportunité pour une filière de production de biogaz (méthanisation). Face à une conjoncture très fluctuante des valeurs énergétiques (pétrole, gaz), un tel projet apparaît comme une réponse à développer.

Projet « Pôle d’Excellence Rurale » Présentation du Projet 1_ Présentation du Projet Projet « Pôle d’Excellence Rurale » Le projet vise à développer un ensemble d’activités et d’entreprises sur le thème de la valorisation des bio ressources, des coproduits, des déchets avec des filières courtes. Levier pour mobiliser les acteurs du pays de Châteaubriant et créer un groupe biogaz Projet de développement d’une unité de méthanisation de dimension industrielle impliquant _ agriculteurs, _ industries agro-alimentaire, _ collectivités locales.

Présentation du Projet Enjeux du projet Mettre en place un partenariat fort entre collectivités territoriales / éleveurs / industriels de l’agro-alimentaire. Unité de production performante et rentable Déchets fermentescibles des IAA Déchets des collectivités locales Lisiers, fumiers

Présentation du Projet Acteurs concernés Un projet coordonné par la Chambre d’Agriculture de Loire-Atlantique. Les partenaires : SARIA, TERRENA, SMCNA, Syndicat Mixte « Le Pays de Châteaubriant » Les secteurs d’activités principaux: Les élevages - Les industries agro-alimentaires Les collectivités locales

Principe de la méthanisation Présentation du Projet Principe de la méthanisation Procédé biologique valorisant les matières organiques sous forme : Une énergie renouvelable: Le Biogaz Un digestat utilisé comme fertilisant Électricité renouvelable Digestion par des bactéries dans un réacteur Biogaz Chaleur renouvelable Déchets ou effluents organiques Digestat (Substitut d’engrais)

Présentation du Projet 2_ Principe de la méthanisation Présentation du Projet Procédé biologique Biomasse Réaction anaérobie: Matière organique fraîche Hydrolyse Matière organique soluble Acidogénèse Acétate et hydrogène Méthanogènése Biogaz Digestat

Présentation du Projet 2_ Principe de la méthanisation Les bactéries: Sont présentes naturellement dans les déjections animales Permettent la digestion des aliments Vivent sans oxygène « Digestion anaérobie » Quels substrats utiliser? Le choix des matières organiques détermine le rendement en méthane Pour une production maximale de méthane Substrats riches en: Graisse Protéines Hydrate de carbone

Présentation du Projet 2_ Principe de la méthanisation Potentiel méthanogène de différents substrats (m3 de CH4 / T de matière brute)

Présentation du Projet 2_ Principe de la méthanisation Les déjections animales Lisier: -facilité de manipulation - Diluer les autres substrats - Fort pouvoir tampon Stabilise le pH Fumier: -Taux de matière sèche plus élevé - Support pour les bactéries - Difficile à manipuler Les résidus de cultures Hautes teneurs en carbone Facilement assimilables dans le digesteur Les co-substrats De l’Agro-alimentaire et des collectivités Attention - Déchets ligneux - Matières inorganiques - Métaux lourds - Antibiotiques

Technique de méthanisation Présentation du Projet 2_ Principe de la méthanisation Technique de méthanisation Processus en 3 étapes: L’incorporation: - Substrats liquide Pompe - Substrats solide Vis sans fin La digestion Le digesteur est une cuve cylindrique en béton ou en acier Hermétique pour permettre la fermentation Chauffé à 38 °C Le contenu est brassé: Éviter formation de croûte en surface pour assurer un bon dégazage Éviter la sédimentation des matières Homogénéiser le mélange PH maintenu à 7.5 – 8 Les substrats y restent en moyenne 30 à 40 jours

Technique de méthanisation Présentation du Projet 2_ Principe de la méthanisation Technique de méthanisation Le stockage - Digestat Fosse couverte (conserver l’azote, maximiser la récupération du CH4) - Biogaz Géomembrane à pression atmosphérique

Présentation du Projet 2_ Principe de la méthanisation Présentation du Projet Qualité du Biogaz Composé majoritairement de méthane à 60% (CH4) 1 m3 de biogaz = 6 kWh = 0.6 L de fioul Composition moyenne: Méthane (CH4) 50 - 75 % Dioxyde de carbone (CO2) 25 - 45 % Vapeur d'eau (H2O) 2 - 7 % Autres :(N2), (H2), (O2) et (H2S) 0 - 5 %

Valorisation du Biogaz 2_ Principe de la méthanisation Présentation du Projet Valorisation du Biogaz La cogénération La production d’eau chaude grâce à une chaudière gaz La production d’air chaud Sécher des produits agricoles (maïs, fourrages), chauffer les bâtiments Gaz carburant Nécessite une haute technicités, au minimum 96% de méthane 35% d’électricité Alternateur Biogaz 100% Moteur 50%de chaleur

Présentation du Projet 2_ Principe de la méthanisation Présentation du Projet Propriété du digestat Les odeurs sont nettement atténuées Réduction des germes pathogènes et graines d’adventices Le digestat est plus fluide La valeur amendante est conservée La valeur fertilisante est améliorée: Azote organique Azote ammoniacale Méthanisation

Présentation du Projet 2_ Principe de la méthanisation Présentation du Projet Le digestat peut subir un traitement de séparation de phase: PRODUIT BRUT PRODUIT DIGERE SEPARATION DE PHASE N Organique N Organique Produit solide: Amendement de fond N Organique NH4 NH4 N Organique Produit liquide: Engrais liquide NH4 NH4 Minéralisation

Composition du digestat Présentation du Projet 2_ Principe de la méthanisation Composition du digestat Exemple sur déjections animales MS, % N-tot, kg/t NH4-N, P, K, pH NH4-N, % Lisier de porc Lisier bovin 5,0 7,5 4,8 3,9 2,9 2,4 1,1 0,9 2,3 3,5 7,1 6,9 74 61 Digestat 4,8 4,4 3,5 1,0 2,3 7,6 81 + co-subtrats des collectivités et de l’agroalimentaire

Intérêts de la méthanisation Présentation du Projet 2_ Principe de la méthanisation Intérêts de la méthanisation Pour l’agriculteur: Agronomique: Améliore l'assimilation de l'azote par les plantes Meilleur équilibre en phosphore et potassium Un lisier plus liquide et homogène Un lisier propre de graines de mauvaises herbes et de germes pathogènes (pasteurisation) Économique: Réduction de l’achat en engrais minéraux

Intérêts de la méthanisation Présentation du Projet 2_ Principe de la méthanisation Intérêts de la méthanisation Pour l’environnement et le territoire Réduction des émissions de gaz à effet de serre - Gestion et épandage des lisiers - Substitution d’énergie fossile Production d’énergie renouvelable Gestion durable et de proximité des déchets organiques d’un territoire Synergie entre les différents acteurs Créations d’emplois éventuelle sur le territoire Suppression des odeurs

Présentation du Projet 2_ Principe de la méthanisation Situation en France En France: Moins de dix unités de méthanisation raccordées au réseau Ex: Géotexia (CUMA La Cuma Mené énergie) Lieu : Vieille-Lande en Saint-Gilles (proche de Saint Brieux) Contexte : contraintes importantes liées aux effluents porcins. Objectifs : Valoriser 35 000 T de lisier de porc et 40 000 T de résidus agro-alimentaires. Projet : créer une unité de production de méthanisation qui permette de déshydrater les effluents.

Présentation du Projet 2_ Principe de la méthanisation Présentation du Projet Situation en Europe Nombre d’installation en 2005 Fonction des volontés politiques

Présentation de la démarche d’enquête Présentation du Projet 3_ La démarche d’enquête Présentation de la démarche d’enquête Aujourd’hui le projet se structure mais l’étude de faisabilité doit se baser sur la volonté des acteurs. Il faut ainsi savoir combien d’agriculteurs seraient intéressés.

Présentation de la démarche d’enquête Présentation du Projet 3_ La démarche d’enquête Présentation de la démarche d’enquête Enquêtes par questionnaire auprès des éleveurs par l’intermédiaire d’entretiens téléphoniques Qualifier et quantifier efficacement les ressources sur le territoire du pays de Châteaubriant

Détails du questionnaire Présentation du Projet 3_ La démarche d’enquête Détails du questionnaire Caractéristiques physiques et nature des déjections ( mou, pailleux, %MS, % MO) Quantités des déjections d’élevage ( Tonnages et Volumes) Conditions et Capacités de stockage Plan d’épandage de l’exploitation Périodicité des flux (production et utilisation) Logistique et Mise en place de l’unité de méthanisation

Merci de votre attention Présentation du Projet Merci de votre attention