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La méthanisation domestique
Expérimentation 2016-17 -
Au mois d'août 2016, un système de méthanisation a été installé sur le site de l'association. L'objectif était de produire de l'énergie, du biogaz, à partir des déchets organiques d'un foyer. Il a fait l'objet d'un protocole d'expérimentation et de suivi afin d'en déterminer la faisabilité à l'échelle d'un foyer.
La méthaniquoi ?!
La méthanisation ! Ou digestion anaérobie, désigne la décomposition de la matière organique en l’absence d’oxygène. Ce processus est à l’œuvre naturellement dans les milieux tels que les rizières, les marais ou… les systèmes digestifs de certains êtres vivants comme les ruminants ou les termites !
Le procédé de méthanisation est une technologie qui reprend ce processus naturel en mettant en présence de la matière organique et des micro-organismes méthanogènes dans un milieu anaérobie, appelé le digesteur. Le digesteur est une poche remplie d'eau.
Lors de ce procédé, différents gaz, appelés biogaz, sont produits. En moyenne, le biogaz se compose de 55 à 80% de méthane qui est une source d’énergie valorisable.
Objectifs de l'expérimentation
L'intérêt de la méthanisation pour un foyer est la valorisation de la matière organique et la production d’énergie renouvelable à faible coût et à une échelle locale.
L'expérimentation pose ainsi la question : dans quelle mesure la méthanisation est capable de répondre aux besoins d’un foyer pour le traitement de la matière organique et de l’eau ? Dans quelle mesure l'installation peut répondre aux besoins énergétiques d'un foyer ?
Implications de cette expérimentation :
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Estimer l’applicabilité de la méthanisation domestique dans un climat tempéré.
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Élaborer un protocole scientifique : quantifier la matière organique en entrée ; quantifier le temps de production du biogaz ; qualifier la valeur énergétique du biogaz.
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Qualifier les déchets : quels déchets détiennent un potentiel méthanogène suffisant ? La matière fécale humaine peut-elle être méthanisée ?
Apports de l'expérimentation
Installation
Le système de méthanisation mis en place à l'association a été conçu par la société HomeBioGas. Elle propose une installation efficace dans la production de méthane, facile à monter (environ 3h sont nécessaires) et simple d'utilisation.
Les bio-déchets favorables à la méthanisation
Les déchets organiques ne sont pas tous favorables à la production de méthane. On appelle potentiel méthanogène la quantité de méthane produit par la matière organique. Les bio-déchets détiennent des potentiels méthanogènes différents dont l'évaluation permet de déterminer les plus favorables à la production de méthane.
Trois types de bio-déchets ont été incorporés au système : du fumier de vache, des déchets de cuisine et de la tonte.
Le processus a été activé à partir de fumier de vache produit à la Ferme des Gardes, à Saint Antoine de Breuilh. Le fumier de vache permet d'impulser le processus de méthanisation du fait de la présence, grâce à la digestion intestinale de ces ruminants, de bactéries méthanogènes.
L'alimentation quotidienne du méthaniseur est constituée de déchets de cuisine (restes, épluchures, marc, etc). Les déchets de jardin, tels que la tonte, sont également des bio-déchets favorables à la méthanisation.
Les conditions favorables à la méthanisation
Le travail des bactéries méthanogènes s'effectue dans certaines conditions physiques et chimiques du digesteur. Il existe de nombreux éléments ayant un impact sur le processus.
Parmi eux, la température est un facteur essentiel. En dessous de 17°C, la méthanisation est quasiment stoppée. Les bactéries méthanogènes affectionnent des milieux plutôt chauds.
EN CONCLUSION
Il est donc important de prendre en considération le climat, le lieu d'installation et l'isolation du digesteur afin de maintenir la température de l'eau du digesteur à environ 20°C.
À nos latitudes et en considérant que le méthaniseur est en fonctionnement toute l'année, il est impératif d'envisager un système de chauffe en période hivernale.