Le biogaz, qu’est-ce que c’est ?

Nous allons essayer de répondre aux questions suivantes à propos du biogaz :

  • Qu’est-ce que le biogaz ?
  • Comment est produit le biogaz ?
  • A quoi sert le biogaz ?
  • Le biogaz est-il une énergie d’avenir ?

Définition du biogaz

C’est un gaz produit grâce à la biomasse, c’est à dire de la matière organique (animal, végétal, bactéries, champignon…).

Mais cette définition fonctionne aussi techniquement pour le gaz naturel (fossile), puisque ce gaz a été produit principalement par la décomposition d’organisme vivant il y’a plusieurs millions d’années.

Biogaz

Pour résumer, la grande différence entre gaz naturel et biogaz c’est que le biogaz est produit à notre époque, alors que le gaz naturel a été produit il y a très très longtemps.

Dit autrement, le gaz naturel n’est pas renouvelable (à courte échelle en tout cas, puisqu’il faut des centaines de milliers d’années pour que cela se produise naturellement) alors que le biogaz est renouvelable puisqu’il est créé par l’homme en quelques semaines / mois.

Comment est fabriqué le biogaz ?

La façon la plus courante de produite du biogaz est de mettre des déchets organiques dans une grande cuve fermée (un digesteur), sans apporter d’oxygène.

Des bactéries anaérobies (qui n’aiment pas l’oxygène) vont alors dégrader les matières organiques et en transformer une partie en méthane. C’est ce qu’on appelle la méthanisation.

Schéma explication méthanisation / biogaz

Il existe un autre procédé qui se base sur la production de biodiesel (du diesel produit à partir de la biomasse) et qui se nomme l’hydrogénation.

Cette production de biodiesel produit des « déchets » non utilisables dans le carburant diesel, notamment sous forme de gaz. Un de ses gaz est le biopropane : un propane produit à partir de la biomasse et renouvelable. Le biogaz obtenu peut être utilisé comme moyen de chauffage par exemple.

Les utilisations du biogaz

Le biogaz peut être utilisé pour produire de la chaleur et ainsi assurer le chauffage de maisons, immeubles, locaux… Si la production se fait dans une centrale, cela nécessite un réseau de distribution pour acheminer la chaleur du point de production jusqu’au point d’utilisation.

Il peut également être utilisé dans des centrales pour produire de l’électricité, par exemple à partir de turbine à gaz. L’avantage de la production d’électricité à partir de biogaz, c’est la possibilité de pallier aux problèmes d’intermittences de certaines énergies renouvelables (comme le soleil qui ne brille pas la nuit).

En plus, on peut produire en fonction de la demande puisque les turbines peuvent être démarrées ou arrêtées relativement rapidement (contrairement à une centrale nucléaire par exemple).

Fonctionnement turbine biogaz
Principe de fonctionnement d’une turbine à gaz. Source : Wikipedia

On retrouve souvent des centrales à cogénération, c’est à dire qui produisent à la fois de la chaleur et de l’électricité à partir de biogaz. Le principe est d’utiliser le gaz pour produire de l’électricité, et de récupérer les pertes thermiques afin de chauffer des locaux par exemple. Cela permet d’augmenter le rendement global.

Certaines entreprises proposent également l’installation de citerne à gaz et de chaudières spécifiques afin de fonctionner au biogaz avec un très bon rendement.

Suivant sont degré de pureté, il peut être aussi utilisé sur le réseau existant de distribution de gaz naturel ainsi que dans les voitures fonctionnant au GPL.

Le biogaz, c’est l’avenir ?

Le biogaz n’arrivera jamais à couvrir à lui seul les besoins énergétiques de toute la planète, mais il possède plusieurs avantages qui sont intéressants à l’échelle nationale pour la mise en place d’un réseau énergétique complètement renouvelable.

L’avantage, très intéressant, du biogaz c’est qu’il est renouvelable ET produit à partir de déchet, ce qui permet de réduire les quantités de déchets.

Les installations qui produisent du méthane sont relativement simples et peuvent être assez réduites pour être installées à petite échelle comme par exemple chez un agriculteur, dans un petit village, dans une station d’épuration… Ce qui permet de faire la production à proximité des ressources (les déchets) et du consommateur, ce qui limite donc grandement le transport.

Centrale de production de biogaz
Unité de production de biogaz de taille moyenne. Source : Wikipedia

À l’échelle individuelle, le biogaz peut être relativement facilement produit grâce à la méthanisation. Cela permet d’envisager d’assurer une partie de ses propres besoins énergétique, en totale autonomie, à partir de déchet de cuisine par exemple. C’est une des voies que nous étudions très sérieusement dans notre optique de devenir autonome.

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10 Comments

  1. Elouan

    La plus grande utilité du biogaz pour les particuliers est son utilisation dans la plaque de cuisson gaz, mais je pense qu’il faut faire des expérimentations à l’extérieur avant pour des raisons de sécurité. Vous savez si les fientes de poules peuvent être utilisées ? Si tel est le cas, cela pourrait vous être très utile !

  2. Encore une fois…
    Bravo

    Quand je me suis installée en campagne, en 1981, au milieu des champs
    Chouette un jour j’aurais du gaz « renouvelable »
    J’ai même choisi une chaudière gaz…pas de fioul et de citerne …me disant dans quelles que années je change ma chaudière et le tour est joué…..bon c’était un peu simpliste!!! mais le principe y était
    Douce utopie….j’étais seule et en plus « une bonne femme »
    Le voisin qui avait la même idée… a divorcé et pété un plomb.
    Dommage

  3. Salut
    Regarde homeBiogas ! A exposer bien au soleil.
    Il faut surveiller le pH et qualité du gaz produit pour éviter les odeurs ; le digestat est super utile en engrais au jardin
    Bises

  4. Rodolphe BERNARD

    A lire : le biogaz manuel pratique de JP Valla, ed. de Terran.
    En résumé (spoiler !), c’est quand même compliqué, en France métropolitaine à cause de notre climat, d’avoir du biogaz toute l’année, à moins de très bien isoler et chauffer l’enceinte en hiver à l’aide d’une partie du gaz produit ou de panneaux solaires. Bref ça marche très bien dans les pays au climats tropicaux !
    Par ailleurs, reste le problème du digestat qui n’est pas directement utilisable au potager et doit-être composté avant de s’en servir comme engrais.
    Bonne lecture et bonne continuation dans vos recherches.
    Rodolphe

    • Les Pingouins

      Salut Rodolphe,

      Merci beaucoup pour les infos 😉
      Effectivement on commence à voir que dans un climat chaud c’est beaucoup plus adapté…

  5. Olivier P

    Bonjour

    Permettez à l’apprenti paysan que je suis de signaler que le « bio »gaz (« bio » c’est ici du mensonge marketing pour verdir un procédé nuisible) est fabriqué non pas avec des déchets mais avec la précieuse matière première qui aurait pu devenir un indispensable compost! Le digestat n’est pas un compost et en plus a perdu beaucoup de matière. Au final le bilan d’usage du biogaz c’est : émission de CO2=pas mieux que le méthane fossile vu que c’est le même produit, et ressources naturelles : très défavorable pour le biogaz, puisqu’on détruit la matière organique qui aurait dû revenir au sol, on appauvri la terre arable, et on doit importer des engrais très polluants pour compenser. Avec le gaz fossile, on a juste le bilan carbone et on ne retire rien à la terre dont elle a besoin, et on a une énergie infinie vu que les réserves de la terre, si on les divise par le peu que l’on peut se permettre de brûler sans augmenter le réchauffement climatique, ça se comptera en milliers d’années de gaz disponible. Bon, c’est vrai si on réduit drastiquement la consommation mais avec le biogaz aussi faudrait réduire drastiquement mais actuellement il sert plutôt à l’inverse: à ne pas la baisser en la verdissant pour l’excuser. Le biogaz c’est une invention qui permet de verdir l’agriculture industrielle en mettant les résidus de culture dans un procédé industriel plus simple qu’un composteur (gérer un compost à grande échelle pour qu’il n’emette pas de méthane ni CO2 dans l’atmosphère est quasi impossible) pour traiter ces résidus qu’on utilise pas en agri conventionnelle vu qu’on balance engrais en masse.
    Modèle insoutenable. Et comme ce gaz est prétendu « propre » on peut le brûler la conscience tranquille et ne pas de poser la question de réduire sa consommation. La triple peine.
    Je suis partisan du gaz, énergie plus propre que le charbon, pétrole ou le nucléaire, mais pas du « bio »gaz fait avec les lisiers de porcheries industrielles ou les chaumes de mais OGM saturés d’engrais et pesticides. Parce que bio gaz c’est rarement (jamais?) fait avec des fanes de carottes bio! Bon, tant qu’on a une agriculture industrielle qui entasse ses résidus et les laisse se méthaniser/décomposer sans récupérer les gaz, c’est encore pire, et alors la méthanisation contrôlée améliore le bilan CO2 mais le but c’est de se passer de l’agriculture industrielle, donc de composter au mieux, et de se passer quasiment de gaz, et donc de n’avoir pas le problème de la durée de la ressource.

    • Morgane

      Pour compléter l’information, il est à noter la nécessité d’enfermer les animaux en stabulation afin de récupérer les déjections car aller les récupérer dans les champs serait bien fastidieux. Adieu vertes prairies pour vaches, mouton… ce qui pour moi n’est pas compatible avec le modèle que je veux soutenir.
      J’avais lu qu’il fallait une grosse quantité journalière de déchet organique pour maintenir la production. Difficile à tenir pour un couple, interdiction de rater un jour (adieu week-end et vacances), et surtout plus de composte !
      Après, est-ce que l’on pourrait récupérer nos déjections à nous, humain ? Ca irait bien avec les toilettes sèches. J’avais lu qu’au japon il faisait ça, mais je ne sais pas si c’est vrai.

  6. Antoine

    Bonjour, étant gérant d’une méthanisation dans un ferme j’admire votre idée d’être autonome.
    La ferme étant en agriculture biologique avec la perspective de semer toute culture (blé, orge, seigle, sarazin, pois, soja, maïs…) à la volé avec enrobage des besoins nutritif pour son démarrage dans des couvert permanent de trèfle, luzerne et autre légumineuse argumenté de pâturage tournant dans l’année pour notre élevage de viande allaitant.
    Nos bâtiment sont également équipé de panneau solaire pour produire de l’électricité.
    La méthanisation, je la gère avec du fumier et lisier récupéré chez des confrères mais surtout par des déchets d’usine industriel. Donc oui le biogaz fait parti de l’avenir mais chacun a son échelle, certains seront dans le type qu’Olivier cite plus haut et d’autre comme moi qui cherche a valorisé nos déchets déjà présent, aujourd’hui je produit de l’électricité avec un moteur au rendement de 45% mais demain je vais passé la ferme sur de l’injection de gaz dans un réseau de gaz public pour valorisé le gaz a 100% et même ajouté une pompe pour passé l’ensemble des véhicule de l’exploitation en autonomie de carburant. Donc avec un suivi plus pointilleux mais faisable.
    Je cherche à le développer a petite échelle (imprimante 3d pour les essais avec commande électronique par arduino) pour une maison capable de produire toute l’année. Home biogaz est un bon système dès le printemps à l’automne est très bien pour commencer. Mon idée serait de pouvoir adapter se système directement à la maison mais pour cela tout antibiotique et produit non naturel peut perturber le système biologique, on peut utilisé nos déchets de légume, pelouse, toilette mais pour son bon fonctionnement avoir un température de 40°C.
    Par contre l’engrais ressorti, le digestat vous permettre de booster vos légume au bon moment de sa croissance.
    Pour valorisé le gaz produit, je vous conseille la gazinière ainsi de chauffer un ballon permettant l’autonomie eau chaude, maintenir le milieu a température est même la maison et à partir du printemps chauffer une serre pour la préparation des plants du jardin.
    J’espère avoir répondu a vos questions.
    Antoine

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