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Biométhane et CO₂ biogénique, deux produits d’un même procédé
La digestion anaérobie produit du biogaz, un mélange de méthane et de CO₂. Les séparer donne deux produits aux usages différents.
Lorsque la matière organique se décompose sans oxygène, une communauté de micro-organismes la transforme, étape par étape, en biogaz. Ce gaz est surtout un mélange de deux molécules — le méthane (CH₄) et le dioxyde de carbone (CO₂) — avec de petites quantités d’autres composés comme la vapeur d’eau ou le sulfure d’hydrogène.
Quatre étapes, quatre métiers
- Hydrolyse. Les enzymes découpent des polymères comme la cellulose, les protéines et les graisses en molécules plus petites.
- Acidogenèse. Les bactéries fermentent ces molécules et produisent des acides gras volatils.
- Acétogenèse. Les acides sont convertis en acétate, en hydrogène et en CO₂.
- Méthanogenèse. Les archées méthanogènes produisent du méthane à partir de l’acétate, ou de l’hydrogène et du CO₂.
Du biogaz au biométhane
Pour utiliser le gaz dans le réseau ou comme carburant, il faut séparer le méthane du reste : c’est l’épuration, ou upgrading. Il existe plusieurs technologies — membranes, lavage à l’eau ou aux solvants, adsorption modulée en pression, entre autres — et toutes produisent deux flux : l’un riche en méthane, le biométhane, l’autre riche en CO₂.
Le CO₂ qui n’est pas un déchet
Le flux de CO₂ est généralement rejeté dans l’atmosphère. Mais c’est du CO₂ biogénique : son carbone provient de plantes qui l’ont fixé récemment, et non de gisements fossiles. Capté et conditionné, il peut servir de matière première pour des usages qui dépendent aujourd’hui du CO₂ fossile.
Tout commence dans le digesteur
La quantité de biométhane produite dépend, avant l’épuration, du bon fonctionnement du microbiote du digesteur. Si l’hydrolyse est lente ou si la communauté microbienne se déséquilibre, du méthane est perdu avant même d’atteindre l’épuration. C’est pourquoi BIOGEA agit sur la biologie : des additifs enzymatiques qui accélèrent l’hydrolyse, conçus pour chaque digesteur et validés en unité pilote.
Plus de biométhane avec les mêmes substrats : l’amélioration commence dans le digesteur.
