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Le biogaz : pourquoi est-il bon pour l’environnement ?

Devant l’urgence climatique, les énergies renouvelables sont sur toutes les lèvres. Le développement de la filière biogaz constitue une opportunité à saisir pour les pouvoirs publics, les collectivités territoriales et les producteurs d’énergie français. Le secteur du biométhane est en constante évolution depuis l’installation du premier site en 2011.

Comme beaucoup de Français, vous êtes probablement sensible à votre empreinte carbone. Le biogaz s’impose aujourd’hui comme une alternative intéressante au gaz naturel. Non polluant, fabriqué en France et favorisant l’économie circulaire, le gaz vert présente bien des avantages.

Le biogaz, une énergie d'avenir 

L’indépendance énergétique de la France a beaucoup fait parler ces dernières années. Le développement de la filière biométhane pourrait y contribuer.

Le biogaz permet de transformer les matières organiques en énergie

Le biogaz est obtenu à partir d’un procédé naturel de dégradation que l’on nomme méthanisation. Sous l’action de bactéries spécifiques, la matière organique fermentescible se transforme progressivement en méthane, un gaz composé de quatre atomes d’hydrogène et d’un atome de carbone. Cette transformation des déchets organiques en méthane s’opère nécessairement en milieu anaérobie, c’est-à-dire dépourvu d’oxygène.

La méthanisation s’effectue :

  • De façon naturelle, dans certains écosystèmes (rizières, marais, décharges).
  • De façon contrôlée, par l’intermédiaire d’un équipement spécialisé, le méthaniseur

Quels déchets sont utilisés pour fabriquer du biogaz ?

En France, les principaux déchets utilisés par l’homme dans le cadre d’un processus de méthanisation sont :

  • Les effluents d’élevage, à l’image :
    • des lisiers (déjections des animaux)
    • des fumiers (mélange du lisier avec la litière des animaux)
  • Les résidus de culture, c’est-à-dire les parties de végétaux ne pouvant pas être commercialisées :
    • Les chaumes
    • Les tiges
    • Les feuilles
    • Les gousses
  • Les Cultures Intermédiaires à Vocation Énergétique (CIVE) : il s’agit d’une culture secondaire introduite entre 2 cultures principales. Le produit de cette culture est utilisé comme intrant dans une unité de méthanisation.
  • Les Cultures Intermédiaires Piège À Nitrates (CIPAN) : elles reposent sur le même principe que les CIVE. La culture intermédiaire permet cette fois de protéger les parcelles entre deux cultures principales. Cette pratique protège les sols dans les zones exposées à la pollution aux nitrates.
  • Les cultures principales : certaines parcelles agricoles peuvent être spécialement cultivées dans une optique de méthanisation. Afin de limiter la concurrence entre la production d’énergie et l’alimentation, la législation encadre strictement cette pratique.
  • Les coproduits d’industries alimentaires : il s’agit des matières non utilisées par l’industrie agroalimentaire pour confectionner le produit final. 
    • Fruits et légumes déclassés
    • Coquilles d’œufs
    • Marcs de pomme
    • Erreurs de recette.
  • Les sous-produits animaux : pour des raisons de santé publique, leur valorisation est encadrée par le règlement européen (CE) n°1069/2009.

 

Quelles utilisations pour le biométhane ?

Une fois fabriqué, le biométhane peut ensuite être utilisé comme carburant ou exploité à des fins de production de chaleur et d’électricité. On parle alors de cogénération.

Le biométhane – et c’est là ce qui nous intéresse le plus – peut également être injecté dans les réseaux de distribution de gaz français. Les offres de gaz vert sont directement issues de la méthanisation des déchets organiques.

Vous souhaitez réduire votre empreinte carbone ? Pourquoi ne pas souscrire un contrat de fourniture de biogaz ? Cela vous permettra de faire un geste pour la planète ! Néanmoins, ne vous précipitez pas avant de vous engager. La provenance de l’énergie a aussi toute son importance ! Autant que possible, essayez de soutenir les producteurs d’énergie locaux.

Quels sont les avantages du biométhane ?

Le développement de la filière biométhane en France s’explique en grande partie par les avantages de cette énergie verte.

  • Le biométhane est une énergie 100% renouvelable. Son contenu carbone est environ 10 fois inférieur à celui du gaz naturel.

  • Le gaz vert remplit les mêmes fonctions que le gaz naturel. Une fois injecté dans le réseau, il peut être utilisé pour le chauffage, la production d’eau chaude sanitaire et la cuisson des aliments. 
  • Contrairement au gaz naturel, le gaz vert peut être produit et exploité en France. Il est source d’une croissance durable, reposant sur le principe de circuit court.
  • Le gaz vert peut être injecté dans le réseau de distribution sans problème de compatibilité. L’infrastructure gazière existante suffit. Il n’est pas nécessaire d’investir dans des projets de renouvellement du réseau.

Par ailleurs, l’impact économique du biogaz sur d’autres filières économiques n’est pas négligeable. C’est notamment le cas des professionnels de l’agriculture.

  • En leur permettant de valoriser leurs déchets, le biogaz offre une source de revenus complémentaires aux agriculteurs.
  • Les résidus de la méthanisation peuvent être revalorisés en tant qu’engrais sur les terres agricoles. Ce digestat agit comme un multiplicateur économique.

 

Quel est le prix du biogaz ?

Aujourd’hui, le prix du biogaz est supérieur à celui du gaz naturel. Cette différence s’explique par la rareté de cette énergie, mais également par la juste rémunération des producteurs locaux. Alors que le gaz naturel est toujours importé, le biométhane peut être fabriqué en France. Il participe donc au développement et à l’attractivité de l’économie locale.

Dans les années à venir, grâce au développement de la filière, le prix du kWh de gaz vert devrait se rapprocher de celui du gaz naturel. Pour l’heure, souscrire un contrat de biogaz est une solution à envisager si vous souhaitez :

  • Favoriser la transition énergétique à l’échelle nationale.
  • Accélérer le développement de la filière.
  • Faire le choix d’une énergie renouvelable.

 

Gaz naturel, biométhane et gaz vert : quelle différence ?

Gaz naturel, biogaz, gaz vert, biométhane, gaz de ville : devant toutes ces dénominations, il peut être difficile de s’y retrouver ! Pas de panique ! Ces informations vous permettront de mieux comprendre les différences entre ces différentes sources d’énergie.

Quelle est la différence entre le biogaz et le gaz naturel ? 

Même s’ils remplissent une même fonction, le biogaz et le gaz naturel possèdent une origine radicalement différente. Le biogaz est une énergie verte, puisqu’il est fabriqué à partir de déchets organiques. Pour créer du biogaz, il n’est pas nécessaire d’utiliser une source d’énergie fossile. La consommation de biométhane n’entraine pas une diminution des ressources terrestres.

De son côté, le gaz naturel fait partie de la famille des énergies fossiles, comme le charbon ou le pétrole. Il est donc présent en quantité limitée sur Terre. Les réserves actuelles de gaz naturel permettront l’exploitation de cette énergie pendant encore 55 ans environ. Formé par décomposition de matières végétales, il est extrait par forage de roches poreuses situées dans les sous-sols marins ou terrestres. Son exploitation est donc loin d’être écologique. Elle repose sur des techniques d’extraction couteuses et polluantes, mais également sur le transport de l’énergie sur des milliers de kilomètres. Les fuites sont fréquentes au sein des gazoducs. En 2020, environ 70 millions de tonnes de méthane ont ainsi été rejetées dans l’environnement.

La France ne dispose d’aucun gisement de gaz naturel sur son territoire. Cette énergie est donc toujours importée. La Norvège demeure le principal fournisseur de la France (36 %), devant la Russie (17 %), l’Algérie (8 %), les Pays-Bas (8 %), le Nigeria (7 %) et le Qatar (2 %). En revanche, le biométhane peut être fabriqué en France. D’un point de vue écologique, c’est un avantage majeur.

Gaz naturel Biométhane
CH4CH4 (97 %)
Énergie fossileÉnergie renouvelable
Quantité limitée. Les stocks s’épuiseront dans les décennies à venirQuantité potentiellement illimitée
Importé de Norvège, de Russie, des Pays-Bas, du Nigéria et du QatarFabriqué en France. Parfois importé de l’étranger. 
Le gaz naturel est moins cher, mais plus dangereux pour l’environnementLe biométhane coute plus cher, mais il est respectueux de l’environnement.

Biogaz et biométhane : deux stades d'une même énergie !

Dans le langage commun, les termes “biogaz”, “biométhane” et “gaz vert” sont synonymes. Nous les utiliserons donc de manière indifférenciée dans les lignes qui suivent. D’un point de vue technique, il existe pourtant de subtiles différences.

En sortie de méthaniseur, le gaz renouvelable est essentiellement constitué de méthane. À ce stade de la transformation, des proportions importantes de dioxyde de carbone (CO2), d’hydrogène sulfuré (H2S), d’eau et des impuretés subsistent. Pour pouvoir être injecté sur le réseau, ce biogaz doit faire l’objet d’une phase d’épuration. C’est à l’issue de cette dernière qu’il prend le nom de biométhane ou de gaz vert.

Il pourra alors être utilisé pour répondre aux besoins énergétiques professionnels et domestiques.

Et le gaz de ville dans tout ça ?

Même si la dénomination subsiste, le gaz de ville n’est aujourd’hui plus utilisé en France. Souvent confondue avec le gaz naturel, cette énergie présentait pourtant des caractéristiques bien distinctes, tant par son pouvoir calorifique que par sa composition.

Provenant de la distillation du charbon, le gaz de ville alimentait jadis les réseaux urbains. Composé de dihydrogène et de monoxyde de carbone, il était principalement utilisé pour l’éclairage urbain, mais aussi la cuisson au gaz et le chauffage.

Le gaz de ville n’existe plus en France depuis 1971. En raison des dangers qu’il présentait, il a depuis été remplacé par le gaz naturel.

La production de biométhane en France 

Le développement de la filière biométhane en France représente un enjeu énergétique, économique et politique majeur. Il s’inscrit dans un contexte bien défini, caractérisé par la volonté des pouvoirs publics de réduire la dépendance du pays aux énergies carbonées.

Selon les auteurs de la 8e édition du  “Panorama des gaz renouvelables”, la méthanisation en injection demeure la seule filière d’énergie renouvelable française à être en avance sur les objectifs qui lui ont été fixés. Ce n’est pas le cas d’autres sources d’énergie verte, à l’image du photovoltaïque, de l’éolien ou de l’énergie marémotrice.

Les installations de gaz vert en France

Le premier site d’injection de biogaz dans les réseaux publics français remonte à 2011. La filière s’est rapidement développée dans les années suivantes.

Aujourd’hui, la production de biométhane en France est l’une des plus importantes d’Europe. Au 31 décembre 2022, on recensait ainsi :

  • 514 installations d’injection de biométhane (+41 % en un an). Il n’existait que 17 installations fin 2015 et 214 sites fin 2020. Le développement de la filière s’accélère donc clairement.
  • 9,0 TWh/an parc raccordé en biométhane (+41 %).
  • 7,0 TWh/an de production de gaz vert  (+ 61 %).

 

Malgré ces avancées, la part du biogaz dans le mix énergétique français reste négligeable.  La France n’en demeure pas moins l’un des principaux producteurs de gaz vert à l’échelle européenne. Selon les données de l’“European Biomethane Map 2022”, seule l’Allemagne produit aujourd’hui davantage de biogaz que la France.

PaysProduction annuelle de biométhane
Allemagne12 800 GWh
France7 000 GWh
Royaume-Uni7 000 GWh
Danemark5 600 GW
Pays-Bas2 600 GWh
Italie2 000 GWh
Suède1 500 GWh
Suisse480 GWh
Norvège220 GWh

Estonie

200 GWh

Irlande

200 GWh

 

Mix énergétique  : où se situe le biogaz ?

Le mix énergétique désigne la répartition des sources d’énergie utilisées pour répondre aux besoins énergétiques des particuliers, des entreprises et des industries d’un territoire donné. Au niveau mondial comme au niveau national, le biogaz a encore du mal à s’imposer.

Le biogaz dans le mix énergétique mondial

Au niveau mondial, le mix énergétique est largement dominé par les énergies fossiles, qui représentent plus de 82 % de la consommation d’énergie primaire et 61 % de la production d’électricité.

Face au dérèglement climatique, l’objectif est d’augmenter la part des énergies renouvelables dans ce mix énergétique. Aujourd’hui, elles représentent :

  • Moins de 15 % de la consommation d’énergie primaire
    • 6,8 % hydroélectricité
    • 6,7 % autres EnR
  • Moins de 30 % de la production d’électricité
    • 15 % hydroélectricité
    • 6,5 % éolien
    • 3,6 % solaire
    • 3,7 % autres

 

Le biogaz dans le mix énergétique français

Le mix énergétique français diffère grandement du mix énergétique mondial. Cette distinction résulte de la part importante prise par l’énergie nucléaire civile, développée en France à partir des années 1960. 

 

En 2020, la répartition de la consommation d’énergie primaire s’établissait ainsi :

  • 40 % nucléaire
  • 28,1 % pétrole
  • 15,8 % gaz naturel
  • 12,9 % énergies renouvelables (EnR), dont
    • 4,4 % biomasse solide
    • 2,4 % hydraulique hors pompage
    • 1,9 % autres
    • 1,6 % éolien
    • 1,3 % biocarburants
    • 1,3 % pompes à chaleur
    • 2,5 % charbon
    • 0,8 % déchets non renouvelables

 

Par ailleurs, la répartition de la production nette d’électricité par type de combustible était la suivante :

  • 67,1 % nucléaire
  • 13 % hydraulique
  • 7,9 % éolien
  • 6,9 % gaz naturel
  • 2,5 % photovoltaïque
  • 1,9 % thermique renouvelable et déchets
  • 0,3 % charbon
  • 0,3 fioul

Malgré son développement constant, la production de biogaz en France reste encore marginale. Comme vous pouvez le constater, elle ne dispose pas encore de sa propre entrée dans les chiffres communiqués par le gouvernement. Le gaz vert représenterait aujourd’hui 1,6 % de la consommation de gaz naturel. Il contribuerait ainsi à hauteur de 0,25 % du mix énergétique national (1,6%*15,8 %).

Où est produit le biogaz en France ?

Il existe aujourd’hui de fortes disparités régionales dans la production de biométhane. Les installations se concentrent aujourd’hui principalement au nord de la Loire et sur la côte atlantique. Le centre et le sud-est de la France possèdent un temps de retard. 

Voici comment se répartir la production régionale de biométhane en 2022 :

  • Grand Est : 1 628 GWh
  • Hauts-de-France  : 1 262 GWh
  • Île-de-France  : 720 GWh
  • Nouvelle-Aquitaine : 672 GWh
  • Bretagne : 593 GWh
  • Pays de la Loire  : 491 GWh
  • Normandie : 404 GWh
  • Auvergne-Rhône-Alpes : 370 GWh
  • Centre-Val de Loire : 331 GWh
  • Occitanie : 236 GWh
  • Bourgogne-Franche-Comté : 210 GWh
  • Provence-Alpes-Côte d’Azur  : 57 GWh

 

Bon à savoir : Les garanties d’origine du biométhane. En France, la traçabilité du biométhane injecté dans le réseau de distribution est assurée par les garanties d’origine. Par leur intermédiaire, le titulaire d’un contrat de fourniture en gaz vert peut être certain que le gaz qu’il consomme correspond à une quantité de biométhane effectivement produite.

Le développement de la filière biogaz en France : quel cadre légal ?

Le développement du bio méthane en France s’inscrit dans un cadre législatif spécifique. L’objectif clairement défini ? Sortir rapidement de la dépendance aux énergies carbonées et augmenter la part d’énergies renouvelables dans le mix énergétique français. En 2020, la France était le seul pays de l’Union européenne à ne pas avoir atteint le chiffre fixé par l’Union européenne de 23 % de part de renouvelables.

Énergie renouvelable : le cadre législatif européen

L’Article 194 du Traité de Lisbonne précise les objectifs et les compétences de l’Union européenne en matière énergétique. 

  • Assurer la sécurité de l’approvisionnement énergétique dans l’Union
  • Promouvoir le développement des énergies nouvelles et renouvelables 
  • Développer l’interconnexion des réseaux énergétiques.

Depuis le 4 juillet 2019, le « Paquet Énergie Propre pour tous les Européens » définit plusieurs nouvelles priorités pour les pays membres :

  • Faire de l’UE le principal producteur d’énergies renouvelables au monde 
  • Donner la primauté à l’efficacité énergétique, en encourageant une approche responsable de la consommation.

Enfin, la directive (UE) 2018/2001 du Parlement européen fixe comme objectif de porter à 32 % d’ici 2030 la part de l’énergie produite à partir de sources renouvelables à l’échelle de l’UE. En France, les énergies renouvelables ont assuré 20 % des besoins énergétiques en 2022.

Énergie renouvelable : le cadre législatif français

Le développement de la filière biométhane en France s’inscrit dans un cadre juridique en perpétuelle évolution :

  • La Loi de Programmation fixant les Orientations de la Politique Énergétique (POPE) du 13 juillet 2005

    • Garantir l’indépendance énergétique de la France

    • Assurer un prix compétitif de l’énergie.

  • la Loi de transition énergétique par la croissance verte (TEPCV) du 18 août 2015
    • Renforcer l’indépendance énergétique du pays 
    • Réduire les émissions de gaz à effets de serre
    • Développer des outils concrets pour accélérer la croissance verte.
  • La loi « Climat et Résilience » du 22 août 2021
    • Ancrer l’écologie dans la conscience collective

    • Lutter contre le dérèglement climatique

    • Limiter la surconsommation des ressources.

Ce panel législatif a récemment été complété par la loi relative à l’accélération de la production d’énergies renouvelables. Elle vise à fournir à la France les outils nécessaires pour remplir ses objectifs en matière d’énergie renouvelable. Aujourd’hui, la France est le seul pays de l’Union européenne à ne pas respecter ses engagements en matière de développement des EnR.

Les objectifs de cette loi du 5 février 2023 sont clairement énoncés. Il s’agit :

  • De porter à 33 % la part d’énergies renouvelables dans notre consommation à l’horizon 2030.
  • De porter la part de gaz renouvelable à 10 % en 2030.
  • D’augmenter nos capacités de production d’électricité renouvelable en attribuant 1 GW d’éolien en mer par an dès 2024, en multipliant par 3 la puissance installée de photovoltaïque d’ici 2028 (passer d’environ 15 à 45 GW) et en portant la capacité installée d’éolien à 35 GW.

Questions fréquemment posées

Quel est le principe du biogaz ?

Le biogaz est fabriqué grâce à un procédé de dégradation nommé méthanisation. Elle consiste en la transformation des déchets organiques en gaz vert sous l’action de bactéries spécifiques. Ce processus s’effectue de manière naturelle, dans les marais ou les rizières, ou de manière contrôlée dans un méthaniseur. La réaction s’effectue toujours dans un milieu anaérobie, c’est-à-dire dépourvu d’oxygène.

Quel est le prix du biogaz ?

En raison des couts de fabrication élevés, le prix du kWh biogaz est un peu plus important que celui du gaz naturel. Cette différence s’explique aussi par la juste rémunération des producteurs locaux. Le développement de la filière devrait permettre de réajuster la situation. Dans les années à venir, le biogaz pourrait être ainsi acheté à un prix similaire à celui du gaz naturel.

Quels sont les avantages du biogaz ?

Le principal avantage du biométhane réside dans sa propreté. Il s’agit d’une énergie renouvelable, qui n’utilise pas les ressources finies de l’environnement. Cette filière de production permet par ailleurs de valoriser les déchets produits par d’autres industries, notamment l’agriculture. Enfin, le développement du biogaz en France contribuerait à l’indépendance énergétique du pays. Si la France peut fabriquer du biométhane, elle ne dispose d’aucun gisement de gaz naturel.

Quels sont les inconvénients du biogaz ?

Le principal inconvénient du biogaz réside dans son prix. Aujourd’hui, cette énergie est moins bon marché que le gaz naturel. La situation devrait évoluer dans les années à venir. Par ailleurs, le biogaz demeure une énergie marginale en France, représentant moins de 0,5 % de la production d’électricité. Peu de fournisseurs proposent des offres de gaz vert 100 % français. C’est le cas d’Ilek.

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