Transformation de boues d’épuration en biogaz

En partenariat avec la Communauté d’agglomération Var Estérel Méditerranée et GRDF, Veolia construit une unité de production de biogaz à partir de la valorisation des boues de la station d’épuration de Reyran (Var).

Leviers de réduction des émissions de gaz à effet de serre (GES)

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Sobriété énergétique et ressources

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Décarbonation de l’énergie

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Amélioration de l’efficacité énergétique

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Amélioration
de l’efficacité en ressources non énergétiques

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Absorption d’émissions

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Financement d’émetteurs bas-carbone ou désinvestissement d’actifs carbonés

Objectifs recherchés

Transformation d’un déchet (les boues de station d’épuration) en une énergie renouvelable locale : le biométhane.

Le projet porte sur la construction d'une unité de production de biogaz, à partir de la valorisation des boues de la station d'épuration du Reyran. Cette production illustre parfaitement la volonté de l'Agglomération Var Esterel Méditerranée de s'inscrire dans une démarche réelle et pérenne d'économie circulaire où des déchets deviennent une énergie renouvelable au service du développement de la transition écologique d'un territoire. 

 

Construite par Veolia, l’unité de méthanisation est composée d’un digesteur de 4000 m3 avec un ciel gazeux, d’une hauteur de 18 m dont environ 5 m sont enterrés. 10 000 tonnes de boues d’épuration sont traitées annuellement, mais avec une variation de plus de 30% entre l’été et l’hiver lié à l’augmentation de la population en période estivale. Le digestat est ensuite composté. L’unité d’épuration permet de transformer le biogaz produit, composé à 65% de méthane, en biométhane : le gaz est contrôlé, compté, odorisé puis injecté dans le réseau de distribution de gaz par GRDF.  

 

Cette unité de méthanisation permet de diminuer de 30% les boues et de produire du biogaz. Fédérant trois partenaires (la communauté d’agglomération Var Estérel Méditerranée, Veolia et GrDF), cette première installation de ce type dans la Région Sud-Paca fournit aujourd’hui entre 20 et 30% du gaz distribué aux habitants.  

 

La valorisation des boues de la station d’épuration offre aussi un carburant vert aux transports publics : le biométhane produit correspond à la consommation de plus de 40% du réseau de transport public de bus.  

Scope(s) d'émissions

sur le(s)quel(s) le projet a un impact significatif

  • Scope(s) d’émissions
  • Description et quantification des émissions de GES associées
  • Précisions sur le calcul

Scope 1

Émissions directes générées par l’activité de l’entreprise.

Scope 2

Émissions indirectes associées à la consommation d’électricité et de chaleur de l’entreprise.

Scope 3

Émissions induites (en amont ou en aval) par les activités, produits et/ou services de l’entreprise sur sa chaine de valeur.

Absorption d’émissions

Création de puits de carbone, (BECCS, CCU/S, …)

Émissions évitées

par les activités, produits et/ou services de l’entreprise ou par le financement de projet de réduction d’émissions.

Scope 1 - Réduction du transport des boues (200 camions en moins à 50km A/R)

  • Quantification: - 20.000km × 10L/100km × 0,835kgCO2/L = -1,5TCO2/an

Scope 2 - Consommation électrique du système de méthanisation

  • Quantification: 15 kgCO2/MWhPCS 

Scope 2 - Emissions dues à la méthanisation 

  • Quantification: 2000 MWh/an × 0,060tCO2/MWh = 120tCO2/an 

Emissions évitées - Substitution de gaz naturel par du biométhane  

  • Quantification: - 1700tCO2eq/an

L’unité de méthanisation est alimentée avec 10 000 t/an de boues issues de station d'épuration du Reyran. 

La consommation d'énergie du système méthanisation/valorisation est de l'ordre de 2.000MWh/an d'électricité soit environ 15kgCO2/MWhPCS (2000*60/8000).  

Le facteur d’émissions du gaz naturel est de l’ordre de 227 kgCO2/MWh PCI. L’injection du biométhane dans le réseau, toutes choses égales par ailleurs, permet d’éviter 212 kgCO2/MWh PCI soit pour cette installation 1700 tCO2/an.  

Par ailleurs, si les boues n’avaient pas été consommées, elles auraient été envoyées en compostage. La mise en œuvre de la méthanisation permet de réduire la quantité de boues de 35%. La réduction de la quantité de boues permet de réduire l'impact carbone du transport des boues d'autant (4000 tonnes de moins soit 200 camions sur une distance moyenne de 50km) 

Les points clés

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Montant de l’investissement réalisé

7,3M€

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Date de démarrage du projet

2019

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Localisation

Fréjus, Var.

Niveau de maturité

Test prototype en laboratoire (TRL 7)

Test en réel (TRL 7-8)

Prototype pré-commercial (TRL 9)

Mise en œuvre à petite échelle

Mise en œuvre à moyenne ou grande échelle

Rentabilité économique du projet

Court terme (0-3ans)

Moyen terme (4-10 ans)

Long terme (> 10 ans)

Images / Vidéos

Ce projet s’inscrit dans une contribution à différents ODD et notamment les ODD 7 Energie propre et d’un coût abordable, ODD 9 Industrie, innovation, infrastructure, ODD 11 Villes et communautés durables et ODD 12 Consommation et production responsables. Créer une énergie renouvelable à partir des boues d’épuration permet à la fois de : 

  • Réduire les volumes des boues et donc les coûts de transport et l’impact environnemental ;
  • Récupérer l’énergie fatale des boues pour privilégier la production de gaz vert et donc d’améliorer le bilan économique du process ;
  • Offrir un digestat utilisé dans la filière compostage qui limite considérablement l’utilisation des engrais chimiques ;
  • Par ailleurs, ce projet s’inscrit dans la logique de collaboration de l’ODD 17 en fédérant la Communauté d’Agglomération et ses élus, Veolia, en charge de l’exploitation de la station d’épuration et le distributeur de gaz naturel pour la conception de cette solution.

Ce projet est réplicable dans le monde entier. 

Certains prérequis sont cependant nécessaires :  

  • Un cadre de soutien du biogaz et/ou un coût de gestion des boues élevés ;
  • Pour des sites > 1.000 tMS (tonne de matière sèche) = Environ 5.000 tBH (tonne de boues humides i.e. matière sèche + eau) – Entre 300 et et 450 tCO2eq évitées pour 1.000 tMS ;
  • Une gouvernance fédérée autour du projet. 

Ce projet résulte d’un partenariat multi-acteurs entre acteurs publics (Communauté d’agglomération Var Estérel Méditerranée) et privés (Veolia, GRDF). 

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Contacter l'entreprise :

chevalier.vincent@veolia.com
alain.le-divenach@veolia.com

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