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Biométhane : au coeur du mix énergétique au Royaume-Uni

Forme épurée du biogaz, le biométhane peut être utilisé comme carburant pour les camions, pour alimenter le réseau de gaz ou pour différentes applications industrielles, en remplacement du gaz naturel d’origine fossile. Produit à partir de déchets, il constitue également une alternative renouvelable très intéressante du point de vue environnemental. Ces atouts ne sont d’ailleurs pas passés inaperçus : au Royaume-Uni, la réglementation commence à favoriser le biométhane, et les entreprises britanniques découvrent peu à peu son potentiel. Des évolutions que Air Liquide, fort de sa position sur le marché, encourage.

Déjà présent sur le marché britannique, le biométhane a connu ces dernières années une évolution rapide. Rien qu’entre 2019 et 2020, par exemple, le réseau Gas Vehicles Network a observé un bond de 78 % du nombre de poids lourds roulant au gaz au sein de la flotte britannique (qui, contrairement aux autres flottes européennes, ne dépend qu’à hauteur de 7 % du gaz naturel d’origine fossile). La raison est simple : au Royaume-Uni, la principale source de carburant pour ces camions est le biométhane, un biogaz purifié et respectueux de l’environnement, qui peut également remplacer le gaz fossile dans le réseau de chauffage domestique britannique et dans plusieurs applications industrielles à grande échelle.

Le biométhane, comment ça marche ?

La plupart des matières organiques peuvent être transformées en gaz. Le biogaz est obtenu à partir d’une matière première composée de produits agricoles ou de déchets que l’on dégrade dans un environnement privé d’oxygène. Ce processus est connu sous le nom de digestion anaérobie.

Grâce à une technologie de membrane brevetée par Air Liquide, il est ensuite possible de filtrer le dioxyde de carbone et d’autres contaminants présents dans le biogaz obtenu pour produire du méthane pur. Ce biométhane, également appelé gaz naturel renouvelable, présente la même pureté et le même contenu énergétique que le gaz naturel d’origine fossile. De ce fait, il peut être injecté directement dans le réseau ou utilisé comme carburant.

Étant donné que 85 % des foyers britanniques sont raccordés au vaste réseau de gaz du pays, remplacer le gaz naturel par du biométhane, même dans une faible proportion, aurait un impact majeur sur les émissions de carbone du Royaume-Uni. Le biométhane peut par ailleurs se substituer au gaz naturel dans toutes ses utilisations, ce qui en fait une source d’énergie neutre en carbone parfaitement adaptée pour les processus industriels qui ne peuvent pas être électrifiés, par exemple. Quant aux transporteurs routiers et aux enseignes commerciales menant des activités logistiques, ils exploitent déjà les avantages du biométhane pour réduire les émissions de leurs flottes de camions.

Bien entendu, les bénéfices environnementaux du biométhane dépendent de la matière première utilisée pour le produire. « Chez Air Liquide, lorsque nous avons commencé à nous intéresser au biométhane, autour de 2014, nous avions déjà à l'esprit qu'il fallait éviter d’avoir un impact sur l’utilisation des sols », explique David Hurren, Directeur Général d’Air Liquide Biogas Solutions Europe. « Ainsi, le biométhane d’Air Liquide provient exclusivement de biodéchets, notamment de déchets alimentaires et de résidus industriels. J’ajoute à ce propos que nous n’aimons pas le terme de « déchet », car il s’agit en réalité de ressources pour la transition vers les énergies vertes », précise-t-il.

Capitaliser sur le tri des déchets

Le grand avantage de ces « ressources », c’est que tous les Britanniques en produisent chaque jour. Manger une banane, par exemple, génère immédiatement des déchets alimentaires (la peau de banane). « Tandis que les quantités d’eaux usées restent assez stables, les déchets alimentaires domestiques constituent un flux de ressources qui augmente chaque jour », explique David Hurren. Non pas parce que les gens mangent plus, mais parce que la part qu'ils ne consomment pas finit de moins en moins dans les décharges.

La plupart des municipalités proposent désormais des poubelles spécifiques pour les déchets alimentaires, et le nouveau projet de loi sur l’environnement prévu pour 2021 devrait obliger, d’ici 2023, à séparer ce type de déchets des ordures ménagères et des déchets verts issus du jardin. « En Écosse, il est déjà interdit de mettre les déchets alimentaires en décharge », note Hurren. « Ce n’est peut-être pas encore respecté à 100 %, mais nous estimons que chez eux, environ 70 % ordures ménagères et des aliments avariés sont désormais séparés du reste des déchets. Et n’oublions pas les déchets alimentaires de l’industrie hôtelière », ajoute-t-il, « ainsi que les déchets agricoles, une autre source importante de matière première pour le biométhane d’Air Liquide, et qui représentent également 60 % du marché global. »

La disponibilité croissante des ressources est clairement l’une des forces motrices de cette accélération. La technologie en est un autre. « Quand nous nous sommes lancés, il y a cinq ans, le biométhane éveillait un certain intérêt, mais restait un domaine assez abstrait », se souvient David Hurren. « Aujourd’hui, il fait partie intégrante de notre stratégie en matière d’énergie verte. » La solution propriétaire d’origine développée par Air Liquide était une membrane permettant de filtrer le biométhane à partir du biogaz, une condition préalable importante sur le marché britannique. « Les teneurs imposées pour le réseau britannique sont particulièrement élevées (99 % de CH4), plus qu’en France, par exemple, de sorte que les producteurs de biogaz qui cherchent à en vendre aux utilisateurs finaux ont souvent besoin d’aide pour améliorer leur produit afin qu’il soit compatible avec le réseau. »

Développer l’aval et se tourner vers l’amont

Début 2021, Air Liquide avait déployé 35 installations à travers le Royaume-Uni, et termine actuellement sa dixième « unité de production », comme on appelle les usines de purification du biogaz en biométhane. « Au début, nous nous sommes concentrés sur l’aval, en nous associant à des entreprises pour les aider à injecter du gaz dans le réseau », explique David Hurren. Mais Air Liquide se dirige désormais de plus en plus vers l’amont, pour produire lui-même du biogaz à l’aide de digesteurs. « Dans les cas où les distributeurs ou les industriels créent de la matière première sur place, cela permet d’envisager des solutions circulaires », explique Hurren, citant la France, où existe déjà un modèle d’économie circulaire de biogaz, comme source d’inspiration potentielle.

Pour David Hurren, il suffit de voir la croissance de son personnel pour démontrer la réalité de cette dynamique. « Nous sommes passés d’une équipe d’une seule personne sur le projet, à près de 40 personnes basées au Royaume-Uni en seulement cinq ans. » Et tant pour Air Liquide que pour le marché du gaz naturel renouvelable au Royaume-Uni de manière générale, 2021 marque un tournant. Alors que le Royaume-Uni doit accueillir la COP26 à l’automne, il a été annoncé que les camions essence et diesel compris entre 3,5 et 26 tonnes seront interdits à la vente à partir de 2035. Ceux de plus de 26 tonnes en 2040. Dans le pays, l’objectif global pour des transports neutres en carbone est fixé à 2050.

« Par rapport au diesel, le biométhane représente une réduction d’environ 90 % des émissions de CO2, de 85 % des particules nocives et d’environ 50 % des nuisances sonores », explique David Hurren. « Il n’est donc pas surprenant que nos clients soient nombreux à remplacer leurs flottes par des camions roulant au biométhane pour réduire leur empreinte carbone. » C’est notamment le cas d’ASDA, de Waitrose et de John Lewis. Des enseignes britanniques parmi tant d’autres à exploiter de nouvelles flottes de camions fonctionnant au biométhane obtenu grâce aux unités de production d’Air Liquide.

Article publié le 05 août 2021