Contexte 

Avec son projet d’entreprise « vert l’avenir », GRDF inscrit le verdissement du gaz et la neutralité carbone comme fer de lance de sa stratégie. Visant 10% de gaz renouvelables dans ses réseaux en 2030, GRDF s’est fixé pour mission de favoriser l’injection de biométhane.

Le biométhane est obtenu par épuration du biogaz, un gaz 100% renouvelable et décarboné produit à partir de matières organiques issues de l’agriculture, des biodéchets des entreprises et ménages, ou encore des eaux usées. Il est composé principalement de méthane et de dioxyde de carbone.

GRDF porte un intérêt à rendre le biométhane plus compétitif. Les solutions permettant de valoriser le biogaz dans son intégralité (méthane et dioxyde de carbone) sont particulièrement intéressante de ce point de vue. Les projets peuvent se positionner sur toute la chaîne après la production du biogaz : du procédé de séparation à la valorisation finale, en passant par le transport. 

Enjeux

Le biogaz issu de méthanisation est aujourd’hui valorisé de trois façons :

• Cogénération (plus de 650 unités en France) : le biogaz est brûlé pour générer de l’électricité et de la chaleur. Elle ne nécessite pas la proximité du réseau de gaz et l’investissement initial est modéré. La contrepartie est qu’elle ne valorise qu’entre 35% et 70% de l’énergie du biogaz, selon le besoin en chaleur.
• Injection de biométhane (306 unités en France) : filière en développement rapide ces 5 dernières années, elle valorise 95% de l’énergie.
• Valorisation directe, notamment en carburant pour la mobilité via le bioGNV : l’usage pour les véhicules du biométhane est un réel atout pour réduire les émissions de GES en France (secteur du transport encore très carboné). Des installations à la ferme se développent pour avitailler des flottes locales. Cependant, la valorisation directe sous forme de bioGNV est rare du fait de l’éloignement des lieux de production et de consommation. Il est plus facile de passer par le réseau de gaz, et donc par l’injection, pour transporter le biométhane vers les stations bioGNV mieux localisées.

L’injection est aujourd’hui la voie de valorisation prioritaire, qui a la plus forte croissance. Cependant, cette filière rencontre certaines limites :

• Le coût de l’épurateur : il constitue 15 à 20 % de l’investissement initial, et le coût minimal est incompressible pour les plus petites unités de méthanisation, ce qui peut grever la faisabilité économique ;
• Le coproduit principal de l’injection, i.e. le CO₂ issu de l’épuration du biogaz, n’est pas valorisé (peu de projets le font en France), alors que le CO₂ a une valeur marché forte ;
• Une faible partie du biométhane est perdue dans les rejets (off-gaz) de l’épurateur ;
• Le coût du raccordement au réseau, de l’ordre de 100 € par mètre, limite les possibilités d’injection pour les méthaniseurs éloignés du réseau, surtout les plus petits.

L’amélioration voire la résolution de ces limites permettrait d’accroitre la compétitivité du biométhane injecté et pérenniser ainsi son avenir.

Périmètre et cibles

L’objectif de cet appel à projets est d’identifier des projets / solutions (innovations technologiques, nouvelles valorisations) permettant de répondre aux limites actuelles de la valorisation du biogaz en biométhane injecté.

Le périmètre de ces projets / solutions se situe donc entre la production de biogaz brute (sortie de méthaniseur) et la valorisation finale, et inclue donc les briques de traitement, épuration, injection, transport, voies de valorisation du biogaz dans son ensemble, c’est-à-dire le bioCH₄ mais également le CO₂ biogénique issu de son épuration. Une liste non exhaustive de solutions d’intérêt pour cet appel à projets est fournie dans le cahier des charges.

Nb : les projets purement concentrés sur la valorisation du CO₂ de la méthanisation font l’objet d’AAP GRDF spécifiques. Pour le présent AAP, il s’agit bien d’intégrer le sujet CO₂ dans un ensemble cohérent avec le biométhane, permettant d’améliorer directement sa compétitivité.

Modalités

Les modalités de l’appel à projets (processus de sélection, prix) sont précisées dans le cahier des charges.

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