Biogaz (digestion anaérobie)

Table des matières

  1. Description de la technologie
  2. Situation de l'industrie
  3. Le biogaz est-il adapté à ma situation?
  4. Quelques chiffres
  5. Avantages, inconvénients et obstacles possibles
  6. Questions relatives à l'aménagement et à la réglementation
  7. Installation et utilisation d'un digesteur anaérobie
  8. Ressources supplémentaires

Description de la technologie

Lorsque des matières organiques se décomposent dans un environnement exempt d'oxygène, un processus appelé digestion anaérobie, elles produisent un mélange de méthane et de dioxyde de carbone appelé biogaz, de même que des boues riches en éléments nutritifs.

Ce biogaz peut être utilisé comme combustible dans une chaudière ou un foyer servant à alimenter un générateur pour produire de l'électricité ou de la chaleur, ou il peut être nettoyé et concentré pour servir de substitut au gaz naturel.

Dans les systèmes installés à la ferme, le fumier sert généralement de matière première, mais de nombreuses autres matières peuvent être digérées, y compris des produits et sous-produits de l'industrie alimentaire, des déchets organiques des municipalités et des cultures énergétiques comme l'ensilage de maïs, l'ensilage préfané et des herbages graminés.

Il existe plusieurs modèles de digesteurs sur le marché; ils varient selon leur température de fonctionnement, la durée du traitement, leur taille, le nombre de cuves et le type de processus de traitement (en discontinu, en continu ou piston).

Situation de l'industrie

La digestion anaérobie est utilisée couramment en Asie et dans certains pays européens. L'Ontario est un chef de file dans ce domaine en Amérique du Nord; au moins 20 installations seront en service en 2010 dans des exploitations agricoles et dans des usines de transformation des aliments (ou à proximité) de la province. Dans le passé, la digestion anaérobie servait surtout à traiter le fumier, mais elle suscite désormais de l'intérêt pour la production d'énergie renouvelable, surtout depuis l'avènement de nouvelles technologies et de nouveaux systèmes de commande qui ont permis d'en améliorer le rendement.

Le biogaz est-il adapté à ma situation?

La viabilité d'un système de production de biogaz repose sur votre accès aux matières premières; pour obtenir un mélange de la bonne composition et du bon volume, vous devrez peut-être obtenir des matières de l'extérieur.

N'oubliez pas qu'à petite échelle, la digestion anaérobie n'est pas nécessairement rentable, bien que vous puissiez y recourir simplement pour traiter votre fumier.

Consultez la fiche du MAAARO Exigences et incitatifs relatifs au biogaz : Construction d'un système de biogaz à la ferme en Ontario pour des renseignements sur le démarrage, les sources d'aide et les exigences de base à respecter pour installer un digesteur anaérobie.

Quelques chiffres

Le MAAARO estime que les coûts d'immobilisations d'un digesteur anaérobie sont de 6 700 $ à 10 000 $ par kilowatt installé. Un digesteur devrait pouvoir fonctionner jusqu'à 8 000 heures par année, mais certains exploitants pourraient l'utiliser moins souvent pour se concentrer sur les heures où il est possible d'obtenir les meilleurs tarifs. L'Office de l'électricité de l'Ontario offre le Programme de tarifs de rachat garantis (disponible en anglais seulement), qui propose un contrat de 20 ans pour la production d'énergie renouvelable.

Le prix du biogaz s'échelonne de 10,5 à 19,5 cents le kilowatt-heure (kWh), et un supplément de 0,4 cent le kWh peut être accordé aux groupes communautaires.

Un troupeau laitier de 100 vaches produit assez de fumier pour générer continuellement de 25 à 30 kW. Si l'on ajoute des matières premières hors ferme de bonne qualité qui composeront 25 p. 100 des matières totales, comme des résidus de boîte à graisse de restaurants, la production électrique sera triplée. Pour des précisions, consultez la fiche INFO Rendement énergétique d'un digesteur anaérobie de ferme.

Avantages, inconvénients et obstacles possibles

Avantages :

  • La digestion anaérobie modifie la disponibilité des éléments nutritifs dans le fumier, de sorte que celui-ci a un rendement se rapprochant d'un engrais commercial.
  • Elle réduit l'odeur du fumier et les pathogènes qu'il contient.
  • Elle peut générer des recettes par la vente d'électricité renouvelable au réseau.
  • Elle peut générer des recettes à même les redevances de déversement des matières provenant de l'extérieur.

Inconvénients :

  • Il peut y avoir des odeurs si les matières premières ne sont pas gérées correctement.
  • Les systèmes biologiques, mécaniques et électriques complexes que nécessite la digestion anaérobie requièrent des connaissances et une formation spécialisées.

Obstacles possibles :

  • Le fonctionnement et le contrôle du système peuvent être complexes; il faut obtenir le bon mélange de matières et demeurer dans un certain intervalle de températures pour maximiser la digestion tout en évitant des problèmes tels que le bouchage, l'encroûtement et le moussage.
  • Comme les digesteurs anaérobies sont relativement nouveaux en Ontario, des étapes telles que l'obtention d'un permis de construire ou d'une assurance peuvent nécessiter plus de temps que prévu.
  • Il faut concevoir et gérer les systèmes à biogaz avec soin pour bien composer avec l'humidité, les composés sulfurés et les autres gaz mineurs se trouvant dans le biogaz.

Questions relatives à l'aménagement et à la réglementation

Communiquez avec votre municipalité pour vous renseigner sur les permis et approbations nécessaires. N'oubliez pas qu'un changement de zonage pourrait être requis. Demandez également comment votre digesteur anaérobie sera évalué aux fins des impôts fonciers.

Il y a trois façons de faire approuver un système à biogaz en Ontario.

  1. Aménager une installation réglementée de DA mixte en vertu de la Loi sur la gestion des éléments nutritifs. Les installations admissibles peuvent ainsi recevoir jusqu'à 25 p. 100 de matières provenant de l'extérieur de la ferme (selon le volume). Voir les Exigences du Règlement sur la gestion des éléments nutritifs relatives aux digesteurs anaérobies de ferme pour des précisions.
  2. Obtenir une autorisation de projet d'énergie renouvelable pour les projets de production d'électricité
    1. conformément à la Loi sur l'énergie verte.
  3. Obtenir un certificat d'autorisation pour les projets non électriques.
    1. La Loi sur l'énergie verte est actuellement axée sur l'électricité.
    2. Le certificat d'autorisation existait avant cette loi et continuera de s'appliquer aux projets non électriques.

Si vous voulez installer un système à biogaz dans une installation d'élevage et si vous construisez une installation réglementée de DA mixte, vous devez appliquer les formules de calcul des distances minimales de séparation du ministère de l'Agriculture, de l'Alimentation et des Affaires rurales de l'Ontario.

Si vous voulez relier votre système au réseau électrique, vous devrez répondre à des exigences supplémentaires.

Enfin, si vous utilisez du biogaz comme carburant dans votre ferme, votre système doit être approuvé par la Commission des normes techniques et de la sécurité.

Installation et utilisation d'un digesteur anaérobie

L'installation d'un digesteur nécessite des compétences en construction et en électricité; envisagez donc de faire appel à un entrepreneur qualifié.

Une fois le système installé, vous devrez peut-être faire quelques essais pour parvenir au bon mélange de matières premières et à la bonne température pour maximiser la digestion. L'entretien du digesteur nécessite au moins une heure par jour.

Ressources supplémentaires

Publications et sites Web

Le ministère de l'Agriculture, de l'Alimentation et des Affaires rurales de l'Ontario a publié un certain nombre de documents sur le biogaz, et le site Web Intégration des énergies renouvelables à la ferme comprend plusieurs pages de renseignements sur la digestion anaérobie. Consultez également la Trousse de ressources pour les projets en agro-énergie de l'Association des producteurs d'agriénergie de l'Ontario.

Outils

FarmEnergyOnline.com propose un plan d'entreprise pour les systèmes de digestion anaérobie (disponible en anglais seulement).

Associations

Pour plus de renseignements :
Sans frais : 1 877 424-1300
Local : 519 826-4047
Courriel : ag.info.omafra@ontario.ca
Auteur : Le personnel du MAAARO
Date de création : 26 janvier 2010
Dernière révision : 28 juin 2011