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Contexte et enjeux
La transition écologique française vise une réduction annuelle de 3 % des émissions de GES d’ici 2050. Dans ce contexte, la méthanisation agricole apparaît comme un levier stratégique pour produire une énergie renouvelable territorialisée, renforcer l’autonomie énergétique et recycler les nutriments via les digestats. La filière biométhane connaît une forte croissance depuis 2012, soutenue par des politiques publiques et un cadre réglementaire limitant le recours aux cultures principales au profit de cultures intermédiaires à vocation énergétique (CIVE).
Sur le plan scientifique et technique, les recherches montrent des atouts climatiques importants des systèmes méthanisants (réduction des GES, substitution aux énergies fossiles), mais aussi des effets contrastés sur le stockage du carbone, les flux d’azote, les émissions d’ammoniac et l’eutrophisation. Les analyses de cycle de vie soulignent l’importance des choix de procédés, de gestion des digestats et d’organisation territoriale, appelant une approche systémique intégrée, ce que propose de faire le projet METHABIOM.
Objectifs
METHABIOM vise à structurer le développement durable de la méthanisation agricole en Hauts-de-France autour de trois objectifs scientifiques et techniques complémentaires :
1) Concevoir une démarche d’accompagnement (à travers des guides techniques principalement) pour aider agriculteurs et conseillers à intégrer des cultures à vocation énergétique dans des systèmes de culture cohérents sur le plan agroécologique
2) Etablir un bilan carbone et GES à l’échelle du système d’exploitation, depuis la production de biomasse jusqu’à l’épandage des digestats, en intégrant stockage de carbone des sols, émissions liées aux itinéraires techniques, transports et procédés de méthanisation.
3) Caractériser l’organisation territoriale de la filière (implantation, rentabilité, gouvernance) et à identifier ses verrous technologiques et organisationnels.
Le projet poursuit aussi des objectifs socioéconomiques (montée en compétences, acceptabilité, appui aux décideurs) et environnementaux, en mettant en perspective performances climatiques et rendements en biogaz.
Déroulement
METHABIOM se structure selon 3 lots scientifiques et techniques :
- WP2 : Evaluation des systèmes de culture orientés vers la production de biogaz. Ce WP est centré sur l’analyse multicritère de données issues de la plateforme d’essai système de culture située sur le site d’UniLaSalle Beauvais. Des systèmes de culture intégrant des niveaux graduels d’intensification de la production de biomasse pour la méthanisation y ont été testés durant 7. Pour l’analyse multicritère, en plus du travail déjà entamé dans le cadre du projet PEI FEADER AD’METHA (2020-2023), le projet METHABIOM a permis de calculer des indicateurs de performances énergétiques et économiques pour chacun des systèmes de culture testés. Ces résultats seront diffusés sous forme de fiches techniques à destination du monde agricole.
- WP3 : Evaluation de la durabilité des systèmes d’exploitation méthanisant. Ce WP a démarré par la réalisation d’une typologie des systèmes d’exploitation méthanisant en Hauts-de-France qui a permis de définir 5 types différents de méthaniseurs. Sur la base de cette typologie, une analyse de cycle de vie (ACV) sera réalisée afin d’évaluer la durabilité de chaque type de méthaniseur.
- WP4 : Gouvernance et modes d’organisation de la filière méthanisation en territoires. Ce WP a pour but d’étudier la rentabilité et la pérennité des modes d’organisation de la filière méthanisation en région afin de définir des modes d’organisation alternatifs souhaitables. Ce WP a aussi pour ambition de remettre ces considérations dans le contexte plus large de l’acceptabilité de la méthanisation par les diverses parties prenantes en région.
Résultats attendus : Innovation, économique, sociaux et environnement
METHABIOM ambitionne de fournir au monde de la méthanisation :
- Des références sur les choix techniques à privilégier pour maximiser la durabilité des systèmes de culture (rotation + itinéraires techniques) incluant la production de cultures destinées à la méthanisation
- Une caractérisation de la diversité des types de méthanisation existant et une différenciation de leurs impacts environnementaux à travers leurs ACV comparatives.
- Une analyse de l’organisation de la filière en région Hauts-de-France qui pourra servir de base à la construction de scénarios prospectifs sur l’évolution de la filière par la suite.
Applications et valorisations
La valorisation du projet se fera à travers :
- La rédaction de fiches techniques identifiant les éléments clés à prendre en compte pour améliorer la durabilité des systèmes de culture méthanisant, à destination des agriculteurs et conseillers agricoles
- La communication des résultats du projet auprès des professionnels du monde de la méthanisation (Journées Recherche Innovation Méthanisation, webinaire de l’ATEE, Collectif Régionale Biométhane Hauts-de-France)
- La rédaction d’articles scientifiques à destination de la communauté scientifique française et internationale
- La diffusion des principaux résultats au grand public (Salon de l’Agriculture, article dans la presse locale)
Coordinateur et partenaires
Coordinateur
InTerAct UP 2018.C102, Institut Polytechnique UniLaSalle Beauvais
Partenaires
- AgroTransfert – Ressources & Territoires
- Université de Technologie de Compiègne
- Chambres d’Agricultures Régionales Hauts-de-France
Localisation du terrain d’étude
- Région Hauts-de-France
Détails du projet (dates, durée, montants)
- Début de projet : Novembre 2023
- Durée : 36 mois
Montant total du projet : 370,3 k€
Montant de l’aide ADEME : 249,8 k€