A plein régime depuis décembre 2015, l’usine de tri-méthanisation-compostage à Chagny (Saône-et-Loire) présente un premier bilan « conforme à ce qui était prévu lors de sa construction », indique son concepteur et exploitateur, le groupe Tiru, filiale d’EDF.
Toutefois, la première appréciation est : “Peut mieux faire”, si les usagers améliorent la qualité de tri de leurs ordures ménagères et si un débouché complémentaire, probablement le combustible solide de récupération, peut être trouvé.
Le point à l'occasion d’une visite organisée pour le bilan annuel de l'activité d'EDF Bourgogne-Franche-Comté, qui présente cette usine, l’une des quinze de ce type en France, comme une alternative aux énergies fossiles.
De la vapeur est injectée dans la matière organique issue des ordures ménagères, afin de la chauffer et provoquer la production de gaz dans le digesteur (silo au fond).
En choisissant l’option de la méthanisation, le Syndicat Mixte d’Etudes pour la valorisation des déchets ménagers (SMET 71) qui gère les ordures ménagères d’une grande partie de la Saône-et-Loire (320.000 habitants), voulait réduire la part d’enfouissement des ordures ménagères de son centre Sur les Bois à Chagny (Saône-et- Loire).
Préférée à la construction d’une usine d’incinération dont il fut sérieusement question au début des années 2000, l’usine de tri-méthanisation-compostage réalisée et exploitée par Tiru, une filiale d’EDF, montre ses premiers impacts sur le bilan 2016 du SMET 71. Avec un peu moins de 60.000 tonnes, le volume de déchets mis en décharge a diminué de 17,5%.
Ecocea - c’est son nom - a été dimensionnée pour traiter 73.000 tonnes d’ordures ménagères par an. Parce que les poubelles ne contiennent pas que des matières organiques (restes alimentaires, mouchoirs en papier, cotons, papiers et cartons), seulement la moitié sert de matière première à la fabrication de biogaz et de compost. Le reste est enfoui dans la décharge, juste à côté.
Philippe Testevuide, directeur technique, qui fait visiter l'usine toute l'année (36.000 visiteurs depuis son ouverture en juillet 2015), montre la matière organique prête à entrer en phase de méthanisation (à droite), débarrassée de tous les indésirables (à gauche).
Intégralement vendus à l’usine Terreal de Chagny, les 2,4 millions de m3 de biométhane produits en 2016 - satisfont 30% des besoins de l’industriel, pour la fabrication de 10 millions de tuiles.
Les recettes de biométhane couvrent 58% du coût de fonctionnement annuel de l’usine qui s’élève à 4 millions d’€. Le compost - 27.000 tonnes en 2016 - est réservé à la coopérative agricole Bourgogne du Sud (4.000 adhérents) ; à 6 euros la tonne, en sortie d’usine, il ne représente que 5% du budget.
Le reste (37%) provient de la taxe sur les ordures ménagères et du revenu - très variable selon les cours - de la vente des métaux, retirés des déchets avant le lancement du process de méthanisation.
« La première année d’exploitation est satisfaisante, mais la performance de l’usine sera améliorée lorsque les usagers feront un effort supplémentaire de tri ; beaucoup d’habitants semblent avoir oublié que les canettes et les boîtes de conserve devaient civiquement être triées à la maison, dans le bac jaune ! », expliquait Landry Léonard, vice-président du syndicat de collecte lors de la visite organisée le 10 mai dernier, par EDF Bourgogne-Franche-Comté pour illustrer la diversification des métiers de l’électricien.
Des ajustements doivent aussi optimiser la production de biométhane, notamment pendant la fermeture estivale de l’usine de Terreal. Des aménagements permettront cette année d’injecter le biogaz dans le réseau de la ville.
L’exploitant et son donneur d’ordre vont également explorer une autre piste : celle des combustibles solides de récupération. Ils permettraient de valoriser les déchets résiduels qui partent aujourd’hui en décharge et de porter la part valorisable au-delà de 50% de la collecte.
La technique encore peu développée consiste à produire un combustible solide à fort pouvoir calorifique qui intéressent les cimenteries à partir de bois d’ameublement, résidus d’appareils électriques et plastiques broyés.
Trois tris successifs pour détecter les indésirables
Le premier tri des ordures ménagères est visuel ; l'agent repère les métaux et les plastiques indésirables et les ôte avec une pelle mécanique.
Les camions qui viennent déverser le contenu des poubelles dans un vaste hangar fermé contiennent en effet encore beaucoup de déchets que l’usine est incapable d’ingérer : des encombrants (600 tonnes/an), des appareils électriques et électroniques (0,5 tonnes/ an), des bouteilles de gaz, des pneus, dont la destination devrait être les déchetteries.
« On trouve aussi des bouteilles en plastique qui perturbent le bon fonctionnement des malaxeurs », ajoute Philippe Testevuide, directeur technique du site.
Aussi le premier travail, à la réception du contenu des poubelles, est un pré-tri manuel fastidieux : installé dans la cabine de son tractopelle, un agent repère visuellement les plus gros intrus. Ensuite, un tri mécanique, magnétique et par le courant de Foucault extrait aluminium, cuivre, fer, inox, revendus pour être recyclés.
Le mouvement des poubelles les uns contre les autres pendant 3 à 4 jours provoquent l'ouverture des sacs et une dégradation de la matière organique
Un troisième et dernier tri des indésirables est effectué à la sortie des malaxeurs, les deux gros tubes rotatifs de 48 mètres de long qui en, en trois jours, réduisent les sacs poubelle et leur contenu en une matière grossièrement tamisée.
La matière organique fait ensuite un séjour dans deux digesteurs, des silos de grande hauteur où des bactéries en aérobie, en se nourrissant du digestat chauffé à une température de 50 degrés, fabriquent du biogaz.
Dans ces silos, en digérant la matière organique, sans oxygène et à une température de 50 degrés, les bactéries produisent du biogaz en 21 jours.
Le biogaz est épuré pour obtenir du biométhane : on sépare les impuretés, l’eau et les autres gaz notamment le dioxyde de carbone. Puis il est filtré au travers de charbon actif et compressé dans un gros ballon avant d’être injecté dans le réseau de gaz naturel.
Dernière étape, la fabrication du compost. Mélangés à des déchets verts, le digestat (ce qui reste après production de biogaz), fermente et mature sous abri pendant 14 jours. 27.000 tonnes de compost ont ainsi été produites l’an dernier, et dispersées dans une cinquantaine d’exploitations en grandes cultures de Saône-et-Loire.
« La qualité agronomique (matière organique, azote, potassium, calcium, magnésium...) de ce compost est très au-dessus du seuil minimal exigé par la norme européenne NFU 44-051 », affirme le directeur du site qui dit que le produit est bien perçu par les agriculteurs.
Exemple de réussite d’un projet d’économie circulaire, l’usine de tri-méthanisation-compostage de Chagny n’est pas pour autant transposable telle quelle sur un autre territoire, estiment ses concepteurs.
La nécessité d’adapter le process et ses débouchés au contexte local explique sans doute qu’il n’y a pas plus d’une quinzaine d’usines de ce type en France.
Cleia, the French plant engineering company, has been entrusted with two new projects in South America and Europe. Cleia is building a turnkey plant for manufacturing masonry bricks in Argentina and revamping a roofing tile production plant operated by the Spanish customer Tejas Borja for firing on H-type setters.
