Le fumier de ferme pour produire chaleur et électricité

Pourquoi avoir opté pour la méthanisation du fumier, procédé encore expérimental en France ? Depuis longtemps, on essaie d’être autonomes pour l’alimentation de nos animaux et en engrais grâce aux légumineuses. Comme nous devions faire la mise aux normes et que Denis avait en tête depuis 2000 de produire de l’énergie avec des déjections, nous avons décidé de faire le pas.

Comment le fumier produit-il du biogaz ?

C’est assez simple. Chaque silo comprend une pente sur 12 mètres et un plat sur 13 mètres, ce qui permet de descendre facilement avec le tracteur pour mettre le fumier. Chaque silo est indépendant des autres et équipé d’un plancher chauffant afin de faire monter la température du fumier à environ 35°C. Au dessus-de chaque silo, un tuyau permet d’arroser le tas avec les jus de la fumière et des digestats qui ont été préalablement chauffés. Enfin, chaque silo est recouvert d’une bâche style géomembrane qui va piéger le biogaz produit. Ce biogaz va alors être brûlé directement dans le moteur.

Combien de temps le fumier reste-t-il en production ?

Cela dépend de la saison. En été, grâce à la chaleur extérieure, on peut produire du biogaz pendant maximum 4 mois avec un tas mis en silo. En hiver, un tas permet de produire du biogaz pendant deux mois. Ensuite, le fumier, qu’on appelle désormais digestat, est retiré du silo pour être épandu. Il reste environ 80% du volume initial. Contrairement aux idées reçues, la méthanisation n’abat pas la teneur en azote, mais la digestion transforme l’azote et le rend plus assimilable par les plantes, avec un pH avoisinant les 8. Comment sont produits l’électricité et la chaleur ? Le biogaz produit est injecté dans le moteur que l’on appelle co-générateur. Le moteur va alimenter une génératrice de 30 kW qui va produire du courant (200 000 kWh en 16 mois). En même temps, le moteur produit environ 60 kW de chaleur qui est récupérée par un échangeur à plaques. Le moteur tourne en permanence à 1500 tours/minute. L’électricité est revendue à EDF au prix de 0,11 € le kWh. La chaleur va alimenter les planchers chauffants des silos, chauffer les jus et les deux maisons. L’excédent de chaleur nous permet d’envisager aujourd’hui d’autres productions auxquelles nous n’aurions pas pensé avant comme sécher du foin, des céréales. Ceci nous donnera accès aux 3 centimes supplémentaires du kW prévus pour rémunérer la cogénération.

Quel est le temps nécessaire pour la maintenance ?

Une personne suffit pour assurer la maintenance. Il faut compter en moyenne 15 minutes par jour pour noter les productions journalières et vérifier l’installation. Et une journée en moyenne tous les 15 jours pour charger et décharger un silo. Les vidanges du co-générateur sont assurées toutes les 800 heures par nous-mêmes. RPM, une entreprise spécialisée dans les moteurs de biogaz vient pour les gros travaux de maintenance. Au final, cela n’est pas une grosse charge de travail. Pour l’instant, aucun problème de fonctionnement et les prévisions de productions sont atteintes, voire légèrement dépassées. A suivre...

Le GAEC

•La Verrie (85) •2 UTH : Jean-Louis et Denis, un apprenti •400 cages-mères de lapins

•50 vaches allaitantes

•SAU : 68 ha dont... 61,5 ha de prairies d’associations graminées-légumineuses pâturées(dactyle, fétuque et trèfle blanc) 6,5 ha de maïs ensilage

•Installation de production de biogaz à partir de fumier équipée d’un co-générateur de 30 kW

L’installation

•Le fumier, ainsi que des légumes invendus issus d’une plate-forme de grande distribution, sont stockés dans 4 silos de 185 m3 de capacité. Chaque silo est équipé d’un plancher chauffant pour chauffer les déjections et les jus afin d’assurer le processus de méthanisation.

•Un bâtiment annexe a été construit pour accueillir un co-générateur d’une puissance de 30 kW. En à peine un an et demi, le Gaec a vendu 200 000 kWh. La chaleur récupérée permet de chauffer l’installation, mais aussi deux maisons.

Les coûts

•279 000 € HT (mise aux normes incluse soit 52 000 €) dont 51 000 € pour le co-générateur. L’ADEME Pays de Loire a subventionné l’installation à hauteur de 61 200 €, à titre expérimental. Le Conseil général de Vendée a participé pour 68 800 € dans le cadre de son appui à l’innovation. Le Gaec a aussi reçu 10 000 € d’aides pour sa mise aux normes. Il reste à la charge du Gaec 139 000 € qui ont été financés par un emprunt sur 15 ans.

•La vente à EDF (0,11 €/kWh en 2008 sur 15 ans) permet actuellement de recevoir en moyenne un produit de 1 400 € par mois. A cela s’ajoute, l’économie d’achat de paille de 6000 € par an grâce à un échange paillle-digestat avec un céréalier : 100 tonnes de paille contre 600 tonnes de digestat.

•L’économie de chauffage réalisée est de 3000 € environ.

•L’entretien du moteur coûte environ 240 € par mois : vidanges toutes les 800 heures et changement du joint de culasse toutes les 12 000 heures. Moteur prévu pour 120 000 heures.

•Retour sur investissement de l’installation avec les aides : 7 ans. Sans les aides, le retour sur investissement passerait à 12 ans.