Contexte :
Produire localement du méthane renouvelable s’impose désormais comme un instrument de souveraineté énergétique et un levier de la transition écologique. A ce jour, seul le biométhane produit par méthanisation y contribue. L’augmentation significative de sa production, comme le prévoit les plans français et européens, bute sur la disponibilité des intrants, alors qu’il faut préserver les espaces agricoles. Or la production de biométhane produit du CO2. En valorisant ce dernier, par réaction avec de l’hydrogène renouvelable (bas carbone), la méthanation biologique permet d’en éviter les émissions, tout en boostant la production de méthane renouvelable sans ajout d’intrants. L’adoption systématisée de la biométhanation nécessite néanmoins, encore, en France, l’adaptation du cadre règlementaire et le soutien des pouvoirs publics. Afin d’apporter les éléments d’arbitrage nécessaires, le présent projet propose la mise en œuvre d’un démonstrateur industriel permettant d’expérimenter, à taille industrielle, la mise en œuvre d’un procédé innovant de biométhanation, et d’évaluer sa pertinence technico-économique.
Objectifs :
DENOBIO doit permettre d’amener la technologie de méthanation biologique codéveloppée avec l’INSA Toulouse au niveau 8 de l’échelle TRL, dans le cas du traitement du CO2 contenu dans le biogaz de méthanisation en vue de son injection dans le réseau de gaz naturel, soit par traitement direct de ce dernier, soit par traitement du off-gaz rejeté par les unités d’épuration. En particulier, avec DENOBIO, ENOSIS souhaite optimiser les performances du procédé et ses règles de pilotage, spécifier sa gamme de produits industriels « ENOBIO® » en vue de sa commercialisation dans une démarche de réplicabilité et préciser l’offre commerciale.
Déroulement :
DENOBIO prévoit la réalisation et l’exploitation d’un démonstrateur industriel de biométhanation, conçu pour convertir en méthane renouvelable (e-méthane), 20 Nm3/h de CO2 produit par une unité de méthanisation agricole (Energia Thiérache dans les Hauts de France). Deux usages sont visés : le traitement du off-gaz rejeté par l’épurateur ; le traitement du biogaz en sortie de digesteur (en substitution à l’épurateur). D’une durée totale de 19 mois, les essais permettront de valider les performances à l’échelle industrielle. Ils intégreront une montée en charge sur off-gaz, un fonctionnement continu sur off-gaz puis sur biogaz, un fonctionnement intermittent sur off-gaz. L’hydrogène renouvelable nécessaire sera livré par camion depuis un centre territorial de production. Le e-méthane sera injecté dans le réseau GRDF.
L’INSA Toulouse accompagne ENOSIS dans cette ambition, en apportant les compétences de TBI pour la modélisation multiphysique du procédé et l’analyse de l’efficience énergétique du système, et en mobilisant l’expertise du CRITT GPTE et les moyens de la plateforme SOLIDIA avec son pilote de taille intermédiaire semi-industrielle DEMETHA afin de valider les pistes d’optimisation du procédé et de renforcer les stratégies de contrôle.
Ce projet a fait l’objet d’une aide de l’ADEME de 3,3 M€ dont 873 346 € pour l’INSA
