A Henniez, malgré le purin et le café, l’électricité n’a pas d’odeur

Une trentaine d’agriculteurs de la Broye vaudoise et les usines Nespresso de la région vont mettre en commun leurs déchets organiques pour alimenter une nouvelle centrale de méthanisation. Devisée à plus de 9 millions de francs, cette usine de biogaz produira 4 000 000 kWh d’électricité par an, l’équivalent de la consommation de 900 ménages. La mise en marche a débuté.

Par Jeremy Damon

Dans le cadre de la réduction des impacts environnementaux, la stabilisation des déchets issus de l’élevage, de l’agriculture et de l’agroalimentaire, notamment par le procédé de méthanisation, est devenue un enjeu important pour les professionnels. La décomposition des déchets organiques, dans certaines conditions particulières, produit en effet du gaz valorisable comme combustible. Résultat : les centrales biogaz poussent comme des champignons. Dernière en date, celle d’Henniez (VD), située plus précisément à Valbroye a été mise en service début avril pour atteindre sa pleine capacité en juillet.

Cœur de l’usine : les fermenteurs

Construite sur une surface de 10 500 m2, cette usine de biogaz, située à proximité de l’usine Nestlé Waters, sera exploitée par Groupe E Greenwatt. Jacques Dutoit, le responsable du projet et chargé d’affaires, n’en est pas à son coup d’essai : « C’est la dixième centrale que nous construisons, cependant il ne s’agit que de la deuxième en terre vaudoise. La particularité de celle-ci se trouve dans sa connexion avec l’usine Nestlé à qui nous fournirons du gaz à une température de 130 degrés en étant directement reliée par des conduites de transport de chaleur souterraines. »

Le centre névralgique d’une usine de biogaz se situe dans les cuves, nommées fermenteurs. Elles sont construites en béton monolithique. « C’est bien sûr dans celles-ci que nous produisons le gaz », indique le directeur de projet. Elles offrent un volume de 2000 m3 chacune et sont équipées d’un système de chauffage dont la production est assurée par un moteur de couplage chaleur force (CCF) hydraulique avec également un accumulateur tampon. Ce sont des tubulures périphériques en inox qui assureront le réchauffement du digestat à 40°, température idéale pour la production de biogaz. Une des clés de la réussite d’une bonne méthanisation réside dans le malaxage et le nombre de brasseurs. « Il y a en a un latéral et deux verticaux, précise Jacques Dutoit. Il faut effectivement que la matière soit parfaitement mélangée. Celui de côté fera office de tourneur, alors que ceux en hauteur permettront la création de tourbillons. »

Soucoupe volante au-dessus des cuves

Les deux citernes de stockage, celle des post-digesteurs et celle du stockage final, font 6500 m3 chacune. « Dans ces réservoirs, nous emmagasinons le gaz produit dans les fermenteurs et le digestat, effluent de la fermentation. Une double membrane recouvrira ces deux silos. » Cette membrane en matière synthétique résiste aux UV ; elle est maintenue sous pression par un ventilateur d’une puissance de 20 mbar. La membrane inférieure sert de gazomètre avec un effet de poche tampon, ce qui permet de ne pas avoir à créer un réservoir supplémentaire.

Directement fixée aux fondations en bétons, la membrane de forme hémisphérique donnera un effet gonflant à la structure, telle une soucoupe volante. Une manière élégante et pratique de réduire la prise au vent et de faire glisser la neige qui peut s’accumuler en hiver. C’est également grâce à cette impulsion d’air que le gaz sera maintenu sous faible pression.

La seconde cuve, celle du stockage final, a la particularité d’être construite en béton brut sans isolation. Deux brasseurs latéraux y seront installés pour favoriser le tournoiement des digestats. Ces post-digesteurs et fermenteurs ne sont cependant qu’une partie de la centrale d’Henniez. Avant que les intrants, c’est-à-dire les déchets organiques, y parviennent, ils passent par une halle de dépotage et de stockage des matières à transformer. Le toit de cette salle sera équipé de 1000 m2 de panneaux photovoltaïques. C’est ici qu’on trouve la fosse de réception du lisier d’un volume de 530 m3. L’air vicié de ce local y sera traité par un système de lavage d’air biologique à trois registres. L’un, pour le lavage des composants acides, un deuxième pour les composants basiques et finalement un filtre biologique qui neutralise les odeurs.

Dans le local technique, on trouvera la station électrique de moyenne tension alimentée par un moteur à explosion composé de 12 cylindres, fonctionnant au biogaz. De cette manière, il sera possible d’injecter une production d’énergie mécanique ou thermique supplémentaire dans le réseau. C’est là que se dérouleront également les processus de déshydratation mécanique artificielle, comme les systèmes utilisés dans les réfrigérateurs, et la désulfurisation par un principe de charbon actif. Le biogaz produit doit, en effet, être séché, désulfuré et mis sous pression avant l’introduction dans le moteur.

Fort de café !

La centrale d’Henniez créera le biogaz à partir de matières organiques, animales ou végétales. Sur le site, quatre sortes de substances seront transformées. 27 exploitants agricoles locaux y déchargeront leur lisier et purin de bovins, ainsi que le fumier de volailles. Pour leur part, les usines Nespresso d’Avenches, Orbe et Romont, ainsi que le site de recyclage des capsules de Moudon livreront leurs déchets : marc de café et perméat de lait.

L’électricité produite profitera au réseau de distribution, quant à la chaleur produite, soit 4 millions de kWh, c’est l’usine d’embouteillage Nestlé Waters d’Henniez qui en bénéficiera. Concernant les résidus en fin de processus, ils seront revalorisés en engrais. Des engrais 100 % naturel qui seront retournés aux partenaires agricoles. Très appréciés par les agriculteurs pour leur valeur nutritive accrue, ils stimulent l’activité biologique du sol, et sont presque stériles en mauvaises herbes et moins toxiques. L’extraction du méthane dans le processus rend ces engrais presque inodores lors des opérations d’épandage. Un cercle vertueux donc, qui permet une réduction de l’empreinte carbone de quelque 1750 t / an. Ce qui correspond à la consommation de 660 000 litres de mazout !

Le budget de construction de cette nouvelle usine de biogaz s’élève à quelque neuf millions de francs. Un montant assuré à 100 % par Groupe E Greenwatt, comme le précise Jacques Dutoit : « La parcelle où nous construisons a été classée en zone industrielle, ce qui modifie le règlement au niveau du financement de l’usine. L’exploitant peut en effet être seul propriétaire. Ce n’est pas le cas dans les zones agricoles où l’apport financier doit être assuré majoritairement par les agriculteurs. »