Biogaz : composition, production, utilisation…
Le biogaz est un mélange contenant principalement du méthane (50 à 70%), du dioxyde de carbone, de l’eau, de l’azote, de l’hydrogène sulfuré et de l’oxygène. Du fait d’une forte concentration en méthane, le biogaz est un bon fournisseur d’énergie (1m3 de biogaz a un pouvoir calorifique de 6 kWh soit l’équivalent de 0,6 l de fuel).
Le biogaz est obtenu par fermentation anaérobie de matières organiques d’origine végétale ou animale. La dégradation des substances organiques se déroule en plusieurs étapes sous l’action de populations bactériennes (Cf. schéma ci-contre).
Ce processus s’observe fréquemment dans certains milieux naturels comme par exemple les marais (« gaz de marais »). Il peut être initié artificiellement dans des enceintes closes (digesteurs) où sont associés des substrats organiques solides ou liquides et des cultures bactériennes. Les différentes réactions fermentaires sont alors contrôlées et optimisées.
Le rendement en biogaz dépend de la nature du substrat fermenté (composition et teneur en eau), de la durée de fermentation et des conditions de fermentation. En règle générale, la durée totale de fermentation varie entre 60 et 80 jours (digesteur et postdigesteur).
Un brassage régulier doit avoir lieu pour homogénéiser le substrat et favoriser la production de biogaz. Enfin, l’activité bactérienne est optimale lorsque la température est de 38°C et le pH compris entre 7,5 et 8.
Le choix de la biomasse qui va être fermentée est important. Pour maximiser la production de méthane, il est souhaitable d’utiliser des produits riches en graisses, en hydrates de carbone et en protéines. Les produits ligneux (bois, branchage) ne sont pas utilisables car non dégradés par les bactéries. Outre le type de matière organique utilisé, le mode d’incorporation (fréquence et quantité) est un élément crucial pour le bon fonctionnement de l’installation. Une alimentation du digesteur mal gérée et