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RÉSUMÉ
La méthanisation apparaît comme une alternative intéressante pour la production d’une énergie renouvelable à faible impact environnemental. Cependant, l’acceptabilité sociétale de cette industrie est problématique car les odeurs qu’elle peut créer sont un frein à son déploiement à grande échelle. Cet article objective les émissions que peut générer cette activité. Il présente les concentrations olfactométriques et physico-chimiques en différents étapes du process de production de biogaz ainsi que certaines activités « à risque » d’émissions plus importantes.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Stéphane CARIOU : Enseignant-chercheur - IMT Mines Alès, Laboratoire des Sciences des Risques, Alès, France
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Jean-François DESPRES : Président - Olentica, Alès, France
INTRODUCTION
Parmi les méthodes de valorisation des résidus organiques, la méthanisation porte en elle de nombreux atouts. Elle permet, entre autres, de minimiser les déchets et de produire une énergie à faible empreinte carbone. Ce procédé utilise des bactéries anaérobies et peut admettre une grande variété d’intrants d’origines diverses conduisant à la production d’un biogaz, dont la partie intéressante est composée de méthane, et d’un digestat lequel peut être envisagé, via un retour à la terre, en tant qu’amendement. Des matières sont introduites dans un digesteur où des bactéries produisent une fraction gazeuse et une fraction liquide/solide. Cependant, les familles moléculaires rencontrées dans les émissions volatiles, aussi bien au niveau des intrants que des produits, peuvent avoir d’éventuels impacts sur l’environnement des usines de méthanisation. C’est pour estimer les émissions odorantes de telles installations, en relation avec les émissions gazeuses, que cet article a été rédigé. Il sera ainsi possible de juger des effets de la nature des intrants, selon la typologie d’usine, en établissant, dès que cela s’avère possible, le lien entre nature chimique et pouvoir odorant. L’acceptabilité sociétale de la méthanisation est un frein important au développement rapide de cette technique de production d’énergie et la problématique particulière des odeurs constitue une part importante de la réaction de rejet.
Ce sont donc des exploitations de différentes typologies qui ont été examinées à la fois sur la base des analyses olfactométriques normées ou novatrices et sur la base d’analyses chimiques fines renseignant sur les aspects qualitatifs et quantitatifs des molécules émises. Au terme de cet article, les (futurs) exploitants, les bureaux d’étude ou les agents de l’administration trouveront matière à cibler les postes problématiques de chaque typologie d’usine afin de ne pas créer de nuisances odorantes dans son voisinage.
un tableau des abréviations est présenté en fin d’article.
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6. Conclusion
La méthanisation constitue sans aucun doute une filière intéressante de production de matières énergétiques selon un cycle vertueux minimisant les émissions des gaz à effet de serre. Cependant, du fait de la nature du procédé des produits volatils susceptibles d’être libérés à l’atmosphère, il est important d’estimer et de remédier aux inconvénients inhérents à ce procédé pour ne pas perdre toute crédibilité auprès des populations. Les odeurs et les nuisances qui peuvent en découler font partie de ces points à prendre en considération.
Ainsi, selon les trois principales typologies définies par l’ADEME que sont les installations à la ferme, territoriales ou en STEP, il est possible de mettre en évidence, à partir des mesures olfactométriques et physico-chimiques, plusieurs points à surveiller dans le cadre d’une exploitation.
Compte tenu des impératifs d’étanchéité des réacteurs et en condition normale de fonctionnement, les postes à prendre en considération pour la problématique odorante sont les intrants, en premier lieu, et les digestats en second lieu.
Concernant les digestats, il apparaît que la digestion joue un rôle homogénéisateur pour des matières qui ne devraient pas avoir un impact trop important lors de leur transport et de leur valorisation en tant qu’amendement agricole. Les intrants, en revanche, montrent des disparités importantes en termes d’odeur en relation directe avec les diverses sources de matières employées. Ce point important doit guider l’exploitant dans l’estimation de son impact et l’informer des méthodes de gestion de ces intrants.
Enfin, en conséquence de ces points, il semble que les usines de méthanisation travaillant avec une qualité d’intrants constante et continue, en respectant quelques règles de gestion, sont les moins sujettes aux émissions odorantes et à un impact important sur leur environnement. Cette conclusion met en lumière la difficulté d’exploitation que peuvent rencontrer les unités de type territorial face à leur approvisionnement variable en qualité et en quantité. En revanche les deux autres principales typologies, du fait de leur faible variabilité d’intrants, sont plus faciles à piloter et voient leur impact sur leur environnement plus aisé à contrôler.
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Conclusion
BIBLIOGRAPHIE
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(1) - BASTIDE (G.) - Méthanisation – fiche technique - (2015). Consulté le 23 novembre 2021. [En ligne]. Disponible sur : https://librairie.ademe.fr/dechets-economie-circulaire/3258-methanisation-fiche-technique.html
-
(2) - ADEME - Avis de l’ADEME sur la méthanisation - (2016). Consulté le 24 novembre 2021. [En ligne]. Disponible sur : https://librairie.ademe.fr/produire-autrement/2135-avis-de-l-ademe-sur-la-methanisation.html
-
(3) - GUILLOT (J.-M.), CLINCKE (A.-S.), -GUILLEMAN (M.) - Odour Emission from Liquid and Solid Area Sources: a Large lntercomparison of Sampling Devices. - Vol. 40, p. 151-156 (2014). DOI : 10.3303/CET1440026.
-
(4) - CHAIGNAUD (M.), CARIOU (S.), POETTE (J.), FAGES (M.), DESPRES (J.-F.), FANLO (J.-L.) - A new method to evaluate odour annoyance potential. - Chemical Engineering Transactions, vol. 40, p. 13-18 (2014). DOI : 10.3303/CET1440003.
-
(5) - PAGE (L.H.) et al - Characteristics of volatile fatty acids in stored dairy manure before and after anaerobic digestion. - Biosystems...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
NORMES
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Émissions de sources fixes – Détermination de la concentration d’odeur par olfactométrie dynamique et du taux d’émission d’odeurs, AFNOR. - NF EN 13725 - 2022
-
Air intérieur des véhicules routiers – Partie 7 : détermination des odeurs dans l’air intérieur des véhicules routiers et dans les chambres d’essai d’air des composants de finition par des mesurages olfactifs, AFNOR. - NF ISO 12219-7 - 2017
-
Olfactometry – Determination of hedonic odour tone, Germany, DIN. - VDI 3882/F2 - 2021
-
Qualité de l’air – Mesures olfactométriques – Mesurage de l’odeur d’un effluent gazeux – Méthodes supraliminaires, AFNOR. - NF X43-103 - 1996
ANNEXES
Arrêté du 2 février 1998 relatif aux prélèvements et à la consommation d’eau ainsi qu’aux émissions de toute nature des installations classées pour la protection de l’environnement soumises à autorisation (JORF n° 52 du 3 mars 1998).
Circulaire du 17 décembre 1998 relative aux installations classées pour la protection de l’environnement (Arrêté ministériel du 2 février 1998 relatif aux prélèvements et à la consommation d’eau ainsi qu’aux émissions de toute nature des installations classées pour la protection de l’environnement soumises à autorisation, modifié par l'arrêté du 17 août 1998) (non parue au Journal Officiel).
Arrêté du 12 février 2003 relatif aux prescriptions applicables aux installations classées soumises à autorisation sous la rubrique 2730 traitement de sous-produits d’origine animale, y compris débris, issues et cadavres, à l’exclusion des activités visées par d’autres rubriques de la nomenclature, des établissements de diagnostic, de recherche et d’enseignement (JORF n° 89 du 15 avril 2003).
Arrêté du 22 avril 2008 fixant les règles techniques auxquelles doivent satisfaire les installations de compostage soumises à autorisation en application du titre Ier du livre V du code de l’environnement (JORF n° 114 du 17 mai...
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