10 000 méthaniseurs en 2050 ?

Afterres2050 prévoit 10.000 méthaniseurs en 2050 avec en moyenne 15 agriculteurs par installation et un bassin d’approvisionnement de 4 km de rayon. Ils seront alimentés à 80% par des matières végétales et produiront du biométhane dans les régions desservies par les réseaux de gaz, et de la cogénération ailleurs.

La méthanisation joue un rôle de production d’énergie, mais également une fonction de « fumier végétal », identique à celle que joue l’élevage aujourd’hui. Il existe de nombreuses manières d’imaginer la méthanisation : Afterres en fait un levier de la transition énergétique et agroécologique sans en oublier la dimension sociale.

Des apports de plus en plus végétaux.

En 2050, les méthaniseurs agricoles seront alimentés principalement par des matières végétales, 80% en valeur énergétique et 30% en tonnage, en lien avec la réduction progressive de la taille des cheptels.

En moyenne, la teneur en matière sèche est de 29% en entrée des méthaniseurs et de 16% en sortie. Les technologies « voie liquide » et « voie solide » (avec ses variantes continues et discontinues) continueront donc à exister, souvent en association.

Millions de tonnes Millions de tonnes de matières sèches TWh brut
Fumiers 37 8 19
Lisiers 15 1 7
Résidus de culture 16 15 27
Cultures intermédiaires 66 17 42
Herbe de fauche 25 6 16
Cultures de légumineuses 17 4 10
Total 176 52 126

Du biométhane majoritairement injecté dans le réseau

En 2050, l’agriculture consommera encore 43 TWh, majoritairement sous forme de carburant. Aussi, même en imaginant un taux de couverture de ces besoins à 100%, il resterait un excédent de 84 TWh. L’autoconsommation locale, de type cogénération ou station autonome de gaz carburant, est une voie possible de valorisation du biogaz, notamment là où le réseau de gaz restera absent. Mais elle ne peut pas répondre à toutes les situations. Aussi la voie principale sera la production de biométhane injecté sur le réseau, permettant d’alimenter des usagers éloignés et de stocker de manière saisonnière. La répartition entre les deux filières serait – en énergie primaire – de 1/4 pour la cogénération et 3/4 pour la voie injection de biométhane dans le réseau gaz.

 

Cogénération Biométhane
Nombre d’unités 4.000 7.000
Puissance totale 1.700 MW élec. 17.000 MW PCs
Production d’énergie finale 13 TWh électriques + 15 TWh thermiques 95 TWh gaz
Investissements cumulés 14 Mds € 56 Mds €
Emplois créés directs et indirects 15.000 88.000
Nombre d’installations
Petites unités

(moy. 150 kWe ou 60 m3/h)

2.000 1.000
Unités moyennes

(moy. 500 kWe ou 150 m3/h

1.500 2.700
Grandes unités

(moy. 1500 kWe ou 400 m3/h)

500 3.000

Les installations sont réparties selon leur taille, exprimée soit en puissance électrique (kWe) soit en débit de biométhane (m3/h).

Proximité, accessibilité

La France compterait environ 10.000 méthaniseurs agricoles en 2050. C’est beaucoup ? Sans doute, au regard de la petite centaine en fonctionnement aujourd’hui. Mais l’Allemagne en a construit 8.000 en une dizaine d’années. Du point de vue industriel, l’objectif est parfaitement atteignable.

En 2050, la méthanisation sera devenue l’un des standards de la production agricole, 80% des fermes aura accès à un méthaniseur à proximité. Si l’on suppose que 150 à 200.000 exploitations agricoles seront concernées, chaque unité rassemble 15 à 20 exploitations agricoles Il s’agit ici de moyennes, où l’on comptabilise aussi bien des projets individuels que des projets territoriaux pouvant dépasser la centaine d’adhérents. La taille de ces unités dépend surtout des caractéristiques de l’agriculture locale, de la densité de biomasse accessible, de la sociologie locale et de la culture de l’entraide et de la coopération, de la taille des exploitations.

Une densité de 10.000 méthaniseurs pour 550.000 km2 donne 55 km2 par unité, soit un bassin d’approvisionnement de 4 km de rayon. Aujourd’hui, le rayon d’approvisionnement des méthaniseurs agricoles est d’une dizaine de kilomètres, et l’on estime que dans ces conditions, les dépenses énergétiques dans le transport des matières représentent moins de 5% de la valeur énergétique du biogaz qui en est obtenu. Ces rayons sont donc tout à fait acceptables.

Privilégier les approches collectives et coopératives

La méthaniseurs seront des outils de transformation mutualisés, à l’échelle de structures locales de type coopératif. La question de la propriété et de la transmissibilité de tels outils est une question importante, puisque les investissements cumulés (de l’ordre de 70 Mds €) représenteraient un an de l’ensemble de la production agricole annuelle. A l’échelle d’un projet, ils peuvent représenter 10 fois l’investissement annuel moyen d’une exploitation agricole. Démocratiser la méthanisation, c’est la rendre accessible à tous, mais aussi de permettre à chacun d’en sortir dans de bonnes conditions. La version collective et mutualiste, plutôt que le mode individuel et propriétaire, nous paraît la plus à même d’y répondre, sans qu’il n’existe de modèle unique.

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Christian Couturier

Christian Couturier

"Expert ès transition énergétique", Christian Couturier, modélisateur du scénario Afterres2050 est également contributeur du scénario négaWatt et directeur du pôle énergie de Solagro.

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