{"id":6322,"date":"2011-01-12T19:40:01","date_gmt":"2011-01-12T17:40:01","guid":{"rendered":"\/parlonsen\/?p=6322"},"modified":"2011-01-27T16:58:11","modified_gmt":"2011-01-27T14:58:11","slug":"informations-sur-le-methane-et-la-methanisation-suite","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.o-p-i.fr\/parlonsen\/parlons-en\/agriculture\/informations-sur-le-methane-et-la-methanisation-suite\/","title":{"rendered":"Informations sur le m\u00e9thane et la m\u00e9thanisation (suite)."},"content":{"rendered":"

Catherine DARRIGAN, coordinatrice de l’\u00e9quipe \u00ab\u00a0projet biom\u00e9thane\u00a0\u00bb \u00e0 la Communaut\u00e9 de Communes du Quercy Vert (CCQV), donne ici quelques informations sur le m\u00e9thane et la m\u00e9thanisation et des \u00e9l\u00e9ments de r\u00e9ponse sur la \u00ab\u00a0dangerosit\u00e9\u00a0\u00bb du proc\u00e9d\u00e9.
\nLe m\u00e9thane
\n<\/span><\/strong>sa formule chimique CH4 ; hydrocarbure compos\u00e9 de :
\n1 atome de carbone
\n4 atomes d\u2019hydrog\u00e8ne
\nLe m\u00e9thane est le composant principal du gaz naturel
\nC\u2019est le principal composant du biogaz issu de la fermentation de mati\u00e8res organiques animales et v\u00e9g\u00e9tales, en l\u2019absence d\u2019oxyg\u00e8ne ; d\u00e9nomm\u00e9 aussi \u00ab gaz de tourbe \u00ab<\/p>\n

Nous utilisons de fa\u00e7on courante le m\u00e9thane fossile ou gaz naturel dans les r\u00e9seaux de gaz qui alimentent les villes ; ce gaz naturel circulant dans les conduites est fourni au client \u00e0 l\u2019\u00e9tat gazeux.<\/p>\n

L\u2019utilisation du m\u00e9thane renouvelable obtenu apr\u00e8s m\u00e9thanisation, le biogaz, est op\u00e9rationnelle depuis de nombreuses ann\u00e9es en Asie, Am\u00e9rique centrale, en Am\u00e9rique du Nord et en Europe. On estime qu\u2019il existe quelques millions d\u2019installations dans le monde , tout secteur confondu et toute taille confondue .<\/p>\n

Composition du biogaz <\/span><\/strong><\/p>\n

La composition du Biogaz varie en fonction de la nature des substrats m\u00e9thanis\u00e9s et des conditions op\u00e9ratoires ;
\nA titre indicatif : composition du biogaz agricole (source : \u00e9tude INERIS (Institut National de l’EnviRonnement Industriel et des riSques)<\/a><\/p>\n

Constituants Teneur en %
\nCH4 50 \u00e0 75
\nCO2 25 \u00e045
\nH2S \u2039 1
\nN2 0 \u00e0 6
\nH2 \u2039 1
\nO2 \u2039 2
\nCompos\u00e9s organiques volatils Traces
\nH2O Satur\u00e9<\/p>\n

M\u00e9thane et effet de serre:<\/span><\/strong><\/p>\n

Le m\u00e9thane est un puissant gaz \u00e0 effet de serre qui contribue au r\u00e9chauffement climatique ; son impact est (environ) 21 \u00e0 30 fois plus puissant que le dioxyde de carbone selon les sources.
\nD\u2019o\u00f9 l\u2019int\u00e9r\u00eat de la m\u00e9thanisation des effluents agricoles qui contribue ainsi \u00e0 r\u00e9duire drastiquement le biogaz des fumi\u00e8res et fosses \u00e0 lisier s\u2019\u00e9chappant dans l\u2019atmosph\u00e8re.<\/p>\n

Les propri\u00e9t\u00e9s du M\u00e9thane : identification des dangers<\/span><\/strong><\/p>\n

Aux conditions normales de temp\u00e9rature et de pression le m\u00e9thane est un gaz :
\n– Plus l\u00e9ger que l\u2019air
\n– incolore
\n– Inodore (odorisation artificielle dans le r\u00e9seau Gaz naturel)<\/p>\n

Le m\u00e9thane est un combustible :
\nIl s\u2019enflamme en pr\u00e9sence d\u2019oxyg\u00e8ne et d\u2019une source de chaleur
\nC\u2019est un gaz explosif (comme le butane, le propane, l’hydrog\u00e8ne et bien d’autres gaz) ; le gaz m\u00e9thane d\u00e9tonne d\u00e9s lors que le m\u00e9lange dans l\u2019air ambiant atteint une concentration sp\u00e9cifique.
\nPour le m\u00e9thane ( gaz naturel ) le m\u00e9lange se produit entre 5 et 15 % de gaz dans l\u2019air ambiant
\nLe gaz butane : le m\u00e9lange se produit entre 1,8 et 8,8 % de gaz dans l\u2019air ambiant
\nLe propane : le m\u00e9lange se produit entre 2,4 et 9,3 % de gaz dans l\u2019air ambiant<\/p>\n

En dessous des limites inf\u00e9rieures et au-dessus des limites sup\u00e9rieures indiqu\u00e9es il n\u2019y a pas de risque d\u2019explosion.
\nEn milieu libre, non confin\u00e9 il n\u2019y a donc pas de risque d\u2019explosion.<\/p>\n

Le risque d\u2019anoxie :
\nEn milieu libre le m\u00e9thane est plus l\u00e9ger que l\u2019air ; il s\u2019\u00e9l\u00e8ve rapidement et se disperse sans cr\u00e9er de nappe gazeuse ni au sol ni dans l\u2019atmosph\u00e8re .Le m\u00e9thane se dilue donc tr\u00e8s rapidement dans l\u2019air.
\nEn milieu confin\u00e9 : il peut agir \u00e0 forte concentration par inhalation comme gaz asphyxiant par privation d\u2019oxyg\u00e8ne.<\/p>\n

Le risque d\u2019intoxication :
\nEn milieu confin\u00e9 et dans le cas d\u2019une mauvaise combustion du gaz, en milieu appauvrit en oxyg\u00e8ne il peut y avoir production de monoxyde de carbone.<\/p>\n

Effets toxicologiques :
\nPas d\u2019effet toxicologique connu ; les expositions \u00e9ventuelles sont rares du fait de la tr\u00e8s forte volatilit\u00e9 du gaz dans l\u2019air ;
\nNe contient pas de monoxyde de carbone sauf en cas de mauvaise combustion.
\nLe m\u00e9thane \u00e9tant un gaz largement utilis\u00e9 en milieu urbain et industriel depuis des d\u00e9cennies, les dangers li\u00e9s \u00e0 son utilisation sont parfaitement connus et ma\u00eetris\u00e9s<\/p>\n

Unit\u00e9 de m\u00e9thanisation <\/span><\/strong><\/p>\n

La m\u00e9thanisation est un ph\u00e9nom\u00e8ne de d\u00e9composition naturelle des mati\u00e8res organiques biod\u00e9gradables par une flore bact\u00e9rienne en absence d\u2019oxyg\u00e8ne. La mati\u00e8re organique est transform\u00e9e en un amendement de qualit\u00e9 ( le digestat ) , tout en produisant du \u00ab biogaz \u00ab m\u00e9lange gazeux \u00e0 forte teneur en m\u00e9thane.
\nLes mati\u00e8res organiques issues de l\u2019agriculture peuvent \u00eatre des d\u00e9jections d\u2019\u00e9levage (fumier, lisier, purin, eaux vertes et blanches), des d\u00e9chets de cultures (menues paille, issues de silo, \u2026), de mara\u00eechage, des ensilages de cultures ou de p\u00e2turages (herbes, luzerne, sorgho,\u2026..)
\nIl s\u2019agit donc d\u2019un ph\u00e9nom\u00e8ne naturel que l\u2019on rencontre dans les marais, tourbi\u00e8res, fosses \u00e0 lisier et fumi\u00e8res, compost non a\u00e9r\u00e9, etc.<\/p>\n

Les unit\u00e9s de m\u00e9thanisation agricoles sont compos\u00e9es de 4 ensembles :
\nStockage et pr\u00e9 traitement des effluents
\nLe digesteur
\nLe stockage \u2013 traitement et installations d\u2019utilisation du biogaz
\nStockage et traitement de l\u2019effluent apr\u00e8s digestion (digestat)
\nIl existe de nombreuses technologies de m\u00e9thanisation adapt\u00e9es aux diff\u00e9rentes typologies de substrats incorpor\u00e9s.
\nDans le cas de m\u00e9thanisation d\u2019effluents agricoles et de mati\u00e8res v\u00e9g\u00e9tales la technologie la plus couramment utilis\u00e9e est l\u2019infiniment m\u00e9lang\u00e9.
\nLa m\u00e9thanisation a lieu dans un digesteur : cuve en forme de \u00ab camembert \u00ab \u00e9tanche, ferm\u00e9e ,brass\u00e9e et chauff\u00e9e pour maintenir le m\u00e9lange \u00e0 une temp\u00e9rature de 37\u00b0c (m\u00e9sophile) ou 55\u00b0 C (thermophile)
\nLa couverture du digesteur est constitu\u00e9e d\u2019une b\u00e2che souple fix\u00e9e herm\u00e9tiquement qui se gonfle en fonction de la pression \u00e0 l\u2019int\u00e9rieur du ciel du m\u00e9thaniseur (quelques millibars : de 5 \u00e0 15 mbar)
\nLes substrats sont incorpor\u00e9s en continu dans le digesteur, et le digestat est extrait au m\u00eame rythme de mani\u00e8re \u00e0 maintenir un niveau constant dans le digesteur.
\nLe volume du digesteur est dimensionn\u00e9 pour un temps de s\u00e9jour moyen variant de 20 \u00e0 60 jours en fonction de la nature des substrats.
\nLe digestat est ensuite stock\u00e9 dans un post \u2013digesteur afin d\u2019optimiser la production de biogaz et de diminuer progressivement la temp\u00e9rature.
\nLe pos-digesteur est de conception identique au digesteur.<\/p>\n

Le biogaz produit dans le digesteur et le post-digesteur est collect\u00e9 et transport\u00e9 par canalisation vers son unit\u00e9 de valorisation.
\nLe biogaz est pr\u00e9alablement refroidi et \u00e9pur\u00e9 pour \u00e9liminer l\u2019eau et l\u2019hydrog\u00e8ne sulfur\u00e9 ( H2S )
\nLe biogaz est ensuite transform\u00e9 :
\n– Soit en \u00e9nergie thermique par combustion dans une chaudi\u00e8re
\n– Soit en \u00e9nergie \u00e9lectrique et calorique : le biogaz est utilis\u00e9 comme carburtant pour un module de cog\u00e9n\u00e9ration compos\u00e9 d\u2019un moteur et d\u2019un alternateur.
\nLa r\u00e9glementation impose qu\u2019il n\u2019existe AUCUN rejet de biogaz dans l\u2019atmosph\u00e8re. C\u2019est pourquoi il est toujours pr\u00e9vu une torch\u00e8re de secours pour br\u00fbler le gaz non valoris\u00e9.<\/p>\n

Le digestat :
\nIl est valoris\u00e9 comme amendement organique de haute qualit\u00e9 dans le cadre d\u2019un plan d\u2019\u00e9pandage.
\nEn effet le process de m\u00e9thanisation conserve les valeurs fertilisantes des mati\u00e8res organiques.
\nLa totalit\u00e9 de l\u2019azote, phosphore et potassium contenu dans le substrat fourni par l\u2019agriculteur est conserv\u00e9 apr\u00e8s digestion.
\nLe digestat est une mati\u00e8re vivante, \u00e9tant donn\u00e9 le process biologique de m\u00e9thanisation, disposant d\u2019un fort pouvoir humique, ce qui est recherch\u00e9 par les agriculteurs pour maintenir la vie organique du sol.
\nL\u2019implantation d\u2019une unit\u00e9 de m\u00e9thanisation permet \u00e9galement de mieux g\u00e9rer les pertes d\u2019\u00e9l\u00e9ments fertilisants lors des stockages en amont et en aval.
\nOn estime qu\u2019un fumier \u00e0 l\u2019air libre perd 20 \u00e0 30 % de sa teneur en azote par \u00e9vaporation et lessivage, ce qui participe aux effets n\u00e9fastes d\u2019eutrophisation des cours d\u2019eau.
\nDe plus le digestat est d\u00e9sodoris\u00e9 et hygi\u00e9nis\u00e9 par le process, ce qui r\u00e9duit les mauvaises odeurs lors des \u00e9pandages ainsi que la reprise des adventices et le d\u00e9veloppement des mouches.<\/p>\n

La Pr\u00e9vention des 2 risques les plus\u00a0\u00ab\u00a0inqui\u00e9tants\u00a0\u00bb :<\/span><\/strong><\/p>\n

Risque d\u2019explosion :
\n<\/strong>Les installations doivent \u00eatre con\u00e7ues pour pr\u00e9venir ce risque et sont soumises aux normes ATEX<\/a> sur un certain zonage \u00e0 l\u2019int\u00e9rieur de l\u2019enceinte de m\u00e9thanisation (zonage de 1 \u00e0 10 m autour du digesteur) .
\nLe risque d\u2019explosion est tr\u00e8s local et ma\u00eetris\u00e9 d\u00e8s lors que l\u2019installation r\u00e9pond \u00e0 ces normes ATEX ;
\nLa faible pression de mise en \u0153uvre du biogaz est de nature \u00e0 limiter les cons\u00e9quences d\u2019une \u00e9ventuelle explosion sur l\u2019environnement<\/p>\n

L\u2019hydrog\u00e8ne sulfur\u00e9 (H2S)
\n<\/span><\/strong>Risque de toxicit\u00e9 aigue dans les milieux confin\u00e9s ou semis confin\u00e9s ; l\u2019hydrog\u00e8ne sulfur\u00e9 a tendance \u00e0 s\u2019accumuler dans les parties basses (fosse de d\u00e9chargement. etc. )
\nCe risque peut \u00eatre fortement limit\u00e9 d\u00e8s la conception des ouvrages.
\nIl est \u00e9galement primordial que les intervenants dans les op\u00e9rations de maintenance ou de travaux connaissent les r\u00e8gles de s\u00e9curit\u00e9 \u00e0 respecter.
\nLa s\u00e9curit\u00e9 va aussi d\u00e9couler des choix des intrants constitutifs du substrat et de la qualit\u00e9 de la tra\u00e7abilit\u00e9 de ces intrants depuis le lieu d\u2019origine jusqu\u2019\u00e0 la sortie sous forme de digestat ;
\nLe fumier , principal constituant du projet Quercy Vert ne pr\u00e9sente aucun risque d\u2019\u00e9manation de H2S .<\/strong><\/p>\n

Aucun accident n\u2019est jamais totalement fortuit ; leur analyse met toujours en \u00e9vidence des erreurs ou des n\u00e9gligences parfois minimes mais qui s\u2019encha\u00eenant les unes aux autres expliquent la survenance de l\u2019accident .
\nIl est donc essentiel que ces installations soient conduites par des professionnels form\u00e9s ; connaissant parfaitement, les r\u00e8gles de s\u00e9curit\u00e9 ; capables de proc\u00e9der \u00e0 l\u2019analyse et l\u2019\u00e9valuation des risques et de prendre en compte les incidents ou presque accidents r\u00e9v\u00e9lant un disfonctionnement.
\nC\u2019est certainement l\u2019un des avantages d\u2019un projet de m\u00e9thanisation agricole collectif dont la conduite de l\u2019unit\u00e9 sera confi\u00e9e \u00e0 un technicien, sur une m\u00e9thanisation agricole individuelle conduite par un chef d\u2019exploitation qui n\u2019aura peut \u00eatre pas toute la formation requise.<\/p>\n

Pour ce qui concerne le projet de Quercy Vert<\/strong> l\u2019unit\u00e9 de m\u00e9thanisation est soumise \u00e0 autorisation par la R\u00e9glementation ICPE (Installations Class\u00e9es \u00a0pour la Protection de l’Environnement)<\/a> et sera en cons\u00e9quence contr\u00f4l\u00e9e tr\u00e8s r\u00e9guli\u00e8rement sur les aspects s\u00e9curitaires .<\/p>\n

Catherine DARRIGAN<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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