Production de biogaz : procédés et technologies

Description

Cette séance de cours couvre le processus de digestion anaérobie, y compris les quatre phases de conversion de la biomasse en biogaz : hydrolyse, acidification, acétogenèse et méthanogenèse. Il explique le rôle des différentes bactéries dans la décomposition des composés organiques complexes en composants de biogaz. La séance de cours examine également les facteurs qui influent sur la formation de méthane, la qualité et la quantité de biogaz, ainsi que les paramètres de contrôle impliqués dans la production de biogaz. En outre, il explore l'impact de la température sur le processus de digestion, les types de matières premières qui conviennent à la production de biogaz, ainsi que l'utilisation et la mise à niveau de biogaz pour diverses applications.

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Concepts associés (33)

Méthanisation

vignette|upright=1.7|Digesteurs anaérobies : Tel-Aviv (Israël). La méthanisation est un processus biologique de dégradation des matières organiques. Elle est appelée aussi biométhanisation ou digestion anaérobie. La digestion anaérobie est le processus naturel biologique de dégradation de la matière organique en absence d'oxygène (anaérobie) ; les polluants organiques sont convertis par des micro-organismes anaérobies en un produit gazeux (dont le méthane) et une boue résiduelle, le digestat, qui ont un potentiel de réutilisation.

Biogaz

vignette|upright=1.4|Unité de stockage de l'usine de biogaz de Güssing (Burgenland, Autriche). vignette|upright=1.4|Vue aérienne d'une installation mixte de production d'énergie photovoltaïque et de biogaz. vignette|upright=1.4|Stockage des digestats (utilisables comme amendements agricoles) de l'unité production de biométhane (à partir de biodéchets provenant préférentiellement de ménages berlinois) en fonctionnement depuis 2013. Le biogaz est le gaz produit par fermentation de matières organiques.

Biométhane

Le biométhane est un gaz riche en méthane provenant de l'épuration du biogaz issu de la méthanisation. C'est la version renouvelable non fossile du gaz naturel ; une source d'énergie qui peut en Europe contribuer à l'objectif du paquet climat-énergie et à la transition énergétique, avec moins d'émissions de gaz à effet de serre (il vaut mieux brûler le méthane que le libérer dans l'air, car c'est un puissant gaz à effet de serre), dans une perspective de troisième révolution industrielle ou de développement durable.

Taillis à courte rotation

Le taillis à courte rotation, ou TCR, est une culture ligneuse et pérenne à usage énergétique. C'est une forme extrême du traitement en « taillis simple », conçue pour une récolte fortement mécanisée, avec une rotation de 3 à 5 ans (taillis très courte rotation ou TtCR), ou tous les 8 à 15 ans (TCR). L'exploitant récolte la biomasse ligneuse aérienne (tronc, branches voire feuilles), mais il a parfois été envisagé d'aussi récolter les souches et racines).

Culture énergétique

vignette|upright=1.5|Plantation dans le cadre du programme de cultures énergétiques du département de l'Environnement, de l'Alimentation et des Affaires rurales (DEFRA) au Royaume-Uni. Une culture énergétique est une espèce végétale cultivée pour produire de la biomasse destinée à une valorisation énergétique, afin de produire de l'électricité ou de la chaleur. Ces plantes peuvent être ligneuses ou herbacées, ces dernières étant souvent des graminées (famille des Poaceae).