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. De plus il favorise la production de biométhane.  

Le biogaz est un gaz 100% renouvelable et décarboné  produit à partir de déchets issus de l'industrie agro-alimentaire. De plus la restauration collective ou les déchets/résidus agricoles et ménagers sont une source de production. Enfin, les boues de stations d'épuration contribuent également au développement du biométhane. Il est composé principalement de méthane et de dioxyde de carbone. Ce biogaz est épuré pour ne conserver que le biométhane, qui a les mêmes propriétés que le gaz naturel (donc les mêmes usages), et peut être injecté dans le réseau de distribution de gaz.  

Conformément à  sa mission de  favoriser l’injection de biométhane , GRDF porte un intérêt à rendre plus compétitif le biométhane et par conséquent à toutes les solutions permettant de valoriser le biogaz dans son intégralité (méthane et dioxyde de carbone). 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  

La description des enjeux ci-dessous est provisoire et à titre informatif. Une version définitive sera partagée lors du lancement de l’appel à projet, et prendra éventuellement en compte les attentes partagées d’ici là via le formulaire ci-dessous.  

Le procédé de séparation actuel consiste en une épuration du biogaz : le biométhane est conservé pour injection dans le réseau tandis que le dioxyde de carbone n’est pas valorisé. L’épuration peut se faire grâce à différentes sortes de technologies : épuration membranaire, lavage à l’eau, lavage aux amines. Un inconvénient de l’épuration (principalement à partir des deux premières technologies) est qu’une partie du méthane n’est pas récupérée et repart dans l’off-gaz (éjection). Un enjeu à la fois environnemental et économique serait de récupérer cette partie du méthane non valorisée, ou de développer des technologies d’épuration permettant de diminuer ce taux de rejet.   

Par ailleurs, le dioxyde de carbone pourrait être valorisé. En effet, il est par exemple envisageable de le mettre dans le ciel gazeux d’une serre afin d’augmenter la température, ou encore de l’utiliser dans l’industrie alimentaire s'il atteint les normes de qualité nécessaires. Une problématique est alors d’avoir une technique de séparation permettant d’avoir non seulement un CH4 de qualité, mais aussi un CO2 de qualité.   

Une autre méthode de valorisation est d’inclure une brique de méthanation sur l’installation de méthanisation afin de produire un complément de méthane vert qui pourra lui aussi être injecté dans le réseau.  

Afin d’atteindre ces objectifs de valorisation complète du biogaz, une problématique concerne l’optimisation du process d’épuration. Il est en effet envisageable de faire une épuration centralisée pour plusieurs sites afin de diminuer les couts de production de méthane en mutualisant cette partie du process. Il faut dans ces conditions transporter le biogaz, soit par un réseau pour ce biogaz entre les différents sites de méthanisation et le site de valorisation, soit par bouteilles. Le transport du dioxyde de carbone (s’il est valorisé autrement que par méthanation), est aussi une problématique visée.