Méthanisation des biodéchets

Environnementale

Environnementale

Les biodéchets peuvent aussi être traités par méthanisation. Au-delà de la valorisation énergétique en biogaz, il s'agit surtout d'un mécanisme d'économie circulaire permettant de ramener au sol dans le digestat une partie des nutriments et du carbone prélevés pour l'alimentation humaine.

Un intrant spécifique

D'après l'ordonnance du 29 juillet 2020, les biodéchets sont « les déchets non dangereux biodégradables de jardin ou de parc, les déchets alimentaires ou de cuisine provenant des ménages, des bureaux, des restaurants, du commerce de gros, des cantines, des traiteurs ou des magasins de vente au détail, ainsi que les déchets comparables provenant des usines de transformation de denrées alimentaires ». Ils sont donc produits dans les logements, les commerces et les installations industrielles, au contraire des co-produits agricoles disponibles dans les fermes.

Selon leurs origines, les biodéchets présentent des propriétés physico-chimiques variables, notamment les taux de matière organique, d'azote et de phosphore. Ils sont généralement plus humides que les résidus agricoles (surtout fumiers et matières végétales). Leur ajout à une base lisier permet d'augmenter le taux d'azote apporté par le digestat mais n'améliore pas le stockage de carbone [Jimenez 2021].

Collecte et qualité

Collecte et valorisation des biodéchets - Adapté de "Recyclons les nutriments de nos biodéchets", ATEE CTBM, 2021.
Adapté de "Recyclons les nutriments de nos biodéchets", ATEE CTBM, 2021.

Par rapport aux résidus agricoles, les biodéchets sont produits dans des volumes plus petits et plus dispersés, entraînant une logistique de collecte importante pour les rassembler en un lieu de traitement, ainsi qu'une concertation entre les acteurs de la gestion des déchets et les collectivités [Bautista Angeli et al. 2018]. Pour les biodéchets des ménages, une étude en Allemagne a montré que la qualité et la quantité collectée dépendent plus du mode de collecte (porte à porte ou point d'apport volontaire, fréquence, etc.) que des caractéristiques socio-économiques des populations [Walk et al. 2019]. En 2016, les collectivités assurant une collecte séparée mobilisaient 43 kg par an et par habitant de déchets alimentaires, ou 99 kg si les déchets verts sont collectés aussi [Seroussi et al. 2018].

Certains d'entre eux, notamment les invendus de commerces, peuvent contenir une part importante d'inertes (verre, plastique, etc.) provenant des emballages des aliments [Moretti et al. 2020]. Dans ce cas, ils doivent être déconditionnés pour extraire ces indésirables, ce qui se fait souvent dans une machine adaptée [Thauvin 2016]. Le stockage des biodéchets peut donner lieu à un début d'hydrolyse, ce qui favorise la digestion anaérobie par la suite, mais il ne doit pas durer plus d'une semaine pour éviter l'inhibition par les composés formés [Degueurce et al. 2020].

Réglementation applicable

La réglementation européenne et française impose une valorisation matière de ces déchets permettant leur retour au sol. Obligatoire pour les gros producteurs (> 10t/an) depuis 2016, elle s'imposera à tous au 31/12/23. Sauf exceptions, les biodéchets ne peuvent alors pas être mélangés avec des déchets non triés [Ordonnance n°2020-920]. Ils peuvent être compostés par leur producteur ou collectés pour une valorisation par des services dédiés, par compostage ou méthanisation.

Pour une valorisation en méthanisation, ces matières doivent être hygiénisées avant d'entrer dans le digesteur. 

Sources
J. R. Bautista Angeli et al., 
Anaerobic digestion and integration at urban scale: feedback and comparative case study
, 2018 , Energy, Sustainability and Society 8:29
A. Degueurce et al., 
Storage of Food Waste: Variations of Physical–Chemical Characteristics and Consequences on Biomethane Potential
, 2020 , "Waste and Biomass Valorization" volume 11, pages 2441–2454.
Julie Jimenez, 
Les caractéristiques des digestats issus de la méthanisation de biodéchets
, septembre 2021 , Présentation à la journée technique "Recyclage matière et valorisation énergétique des biodéchets : enjeux et solutions apportées par la méthanisation"
Adeline Seroussi et al., 
Etude technico-économique de la collecte séparée des biodéchets
, 2018 , Étude réalisée pour le compte de l'ADEME par AJBD et CITEXIA