Veille technologique gaz verts #5 - Juin 2024

Veille technologique gaz verts #5 - Juin 2024

La cinquième édition de cette veille technologique met en lumière les avancées récentes dans la filière Power-to-Methane, qui s’impose progressivement comme un levier clé pour la conversion et le stockage de l’électricité renouvelable sous forme de méthane de synthèse injectable dans les réseaux gaziers. Les démonstrateurs mis en service en Europe confirment la maturité croissante des procédés de méthanation biologique et catalytique, deux approches complémentaires au cœur de la transition énergétique.

 

Méthanation catalytique : haut rendement et valorisation énergétique

Trois projets européens emblématiques — Gabersdorf (Autriche), Dietikon (Suisse) et Glansager (Danemark) — illustrent la diversité des technologies mises en œuvre pour produire du méthane à partir du CO₂ biogénique et d’hydrogène issu d’électrolyse.
Les unités de Kanadevia INOVA exploitent la méthanation catalytique à haute température (200–600°C), tandis que Nature Energy mise sur la méthanation biologique à basse température (35–65°C).

Le démonstrateur autrichien de Gabersdorf affiche une efficacité énergétique proche de 80 %, et valorise la chaleur générée sous forme de vapeur pour des usages industriels.
À Dietikon, le site utilise le biogaz d’une station d’épuration et l’électricité issue d’une unité d’incinération de déchets, créant une symbiose énergétique locale.
Enfin, à Glansager, Nature Energy a mis en service une unité fonctionnant en mode intermittent selon le prix de l’électricité, atteignant 96 % de teneur en méthane en sortie de réacteur.

Catalytique vs biologique : deux approches complémentaires

Les procédés se distinguent par leurs principes et leurs domaines d’application :

  • La méthanation catalytique, basée sur des catalyseurs métalliques (souvent au nickel), permet des débits élevés et une récupération de chaleur à haute température, rendant le procédé adapté à des projets de grande échelle.

  • La méthanation biologique, quant à elle, repose sur des micro-organismes méthanogènes et tolère mieux les impuretés du biogaz, facilitant son intégration dans les unités de méthanisation existantes. Elle se prête particulièrement bien aux sites de taille moyenne (stations d’épuration, unités agricoles).

Les deux approches ne sont pas concurrentes mais complémentaires : la catalytique pour la performance et la densité, la biologique pour la flexibilité et la simplicité d’intégration.

Power-to-Methane : une filière en déploiement rapide

Les résultats des trois démonstrateurs confirment la viabilité technique et énergétique du Power-to-Methane.
L’efficacité globale dépasse 75 %, et la qualité du gaz produit permet une injection directe dans les réseaux.
Aujourd’hui, plus de 35 sites sont en opération en Europe, et une vingtaine sont en développement.
Selon l’European Biogas Association (EBA), la production de e-méthane est passée de 20 à 449 GWh/an en huit ans, et pourrait atteindre 3 000 GWh/an d’ici 2027.

Une brique essentielle pour la transition énergétique

En combinant électrolyse et valorisation du CO₂, le Power-to-Methane constitue une solution de stockage d’énergie renouvelable particulièrement adaptée aux infrastructures gazières existantes.
Les projets portés par Kanadevia INOVA et Nature Energy démontrent le potentiel industriel de cette technologie pour contribuer à la décarbonation du gaz et à la sécurisation des approvisionnements énergétiques européens.

Perspectives

Les prochains défis porteront sur :

  • la réduction du coût de l’hydrogène issu de l’électrolyse,

  • l’industrialisation des procédés catalytiques à haut rendement,

  • et l’optimisation de la flexibilité des unités biologiques pour valoriser les excédents d’électricité renouvelable.

L’essor du Power-to-Methane marque une nouvelle étape vers une économie circulaire du carbone, où chaque molécule de CO₂ devient une ressource énergétique renouvelable.

 

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Thème(s) de l'article : Gaz Verts Biométhane