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production gaz verts

La production de gaz verts et le rôle essentiel de systèmes fluides fiables

Le gaz vert, aussi appelé gaz renouvelable, désigne un ensemble d’énergies produites à partir de ressources organiques ou renouvelables. Contrairement au gaz naturel fossile, il est faiblement émissif, local, et contribue à la décarbonation des usages industriels, tertiaires et domestiques. Aujourd’hui, plusieurs filières complémentaires permettent de produire ce gaz renouvelable. Découvrons-les ensemble.

Quels sont les modes de production des gaz verts ?

 

La méthanisation, filière la plus développée

Qu’est-ce-que le processus de méthanisation ? 

La méthanisation répond à plusieurs défis majeurs pour les territoires, les entreprises et le monde agricole.

C'est est un processus naturel de dégradation biologique de la matière organique dans un milieu sans oxygène due à l’action de multiples micro-organismes (bactéries). Elle peut avoir lieu naturellement dans certains milieux tels que les marais ou peut être mise en œuvre volontairement dans des unités dédiées grâce à un équipement industrie appelé « méthaniseur ».


Génération des gaz verts (3)De la collecte, à la méthanisation jusqu'à la transformation en biogaz

1. Collecte - Préparation des intrants
Le processus débute par la collecte des matières organiques (effluents, déchets agricoles, agroalimentaires, boues), qui sont ensuite broyées, homogénéisées et parfois hygiénisées pour garantir une dégradation optimale.

 

2. Méthanisation - Digestion anaérobie
Ces intrants sont introduits dans un digesteur hermétique où, en absence d’oxygène, des bactéries fermentent la matière pendant 30 à 60 jours. Cette étape produit deux éléments : le biogaz et le digestat.

 

3. Epuration et transformation
Le biogaz brut, composé principalement de méthane et de CO₂, peut être utilisé directement pour la chaleur ou l’électricité. Pour l’injection dans le réseau, il doit être épuré afin d’éliminer le CO₂, l’eau et les impuretés, atteignant ainsi la qualité gaz naturel. 

 

4. Injection et distribution

Ensuite, le biométhane peut être injecté dans le réseau, et le biogaz peut etre utilisé directement pour la production de chaleur et electricité. A partir du biométhane, le BioGNV est par la suite créé et peut être servir de biocarburant dans les stations

 

4. Valorisation du digestat
Enfin, le digestat, riche en nutriments, est valorisé comme fertilisant agricole, contribuant à une boucle circulaire bénéfique pour l’agriculture.

 

Biogaz et digestat : les 2 produits issus directement de la méthanisation

 

Qu’est-ce qu’un biogaz ?

Un biogaz est un gaz vert combustible brut produit par la décomposition de matières organiques (comme les déchets agricoles, les boues d’épuration, ou les déchets alimentaires) en absence d’oxygène, un processus appelé digestion anaérobie. Il est donc issu directement du procédé de la méthanisation. D'autres gaz sont créés à partir d'une transformation physique du biogaz, comme le biométhane et le BioGNV.

Son utilité finale : production de la chaleur, de l’électricité et sert de carburant aux véhicules.


Composition principale :

  • Méthane (CH₄) : 50 à 70 % → c’est la partie énergétique.
  • Dioxyde de carbone (CO₂) : 30 à 50 %.
  • Traces d’hydrogène sulfuré (H₂S), vapeur d’eau et autres gaz.

 

Qu’est-ce-que le digestat ? 

Le digestat est le résidu solide ou liquide issu de la méthanisation des matières organiques.
Caractéristiques : riche en matière organique stabilisée et en minéraux (azote, phosphore, potassium).
Utilisation : principalement comme engrais ou amendement agricole, parfois composté pour améliorer la qualité.

Méthanisation : quels les enjeux pour vos systèmes fluides ?
  • Étanchéité totale pour éviter les fuites de biogaz, très inflammable
  • Matériaux compatibles avec les milieux corrosifs (H₂S, humidité)
  • Filtration et séparation efficaces pour l’épuration du biogaz
  • Contrôle de pression fiable dans les digesteurs et lignes de process
  • Gestion de la pression et des débits sur les lignes de process

La méthanation

Qu’est-ce que la méthanation et le power-to-gas ? 

Methanationdes gaz vertsLa méthanation, est un procédé qui permet de transformer des surplus d’électricité renouvelable en gaz renouvelable. On l'appelle aussi la réaction de Sabatier.
Le principe repose d’abord sur le power-to-gas : une solution qui permet de stocker le surplus de production d'électricité (solaire ou éolienne), et de le transformer en hydrogène vert par électrolyse de l’eau. Cet hydrogène est ensuite combiné à du CO₂ dans un réacteur de méthanation (c'est ce que l'on appelle aussi l'hydrogénation) : la réaction chimique ainsi obtenue forme du méthane de synthèse, un gaz aux caractéristiques proches du gaz naturel et injectable directement dans les réseaux
 
Cette technologie offre une solution de stockage énergétique à grande échelle, valorise le CO₂ capté et contribue à équilibrer les réseaux électriques en utilisant les excédents d’énergie renouvelable.
 
 
 
 
Méthanation et Power-to-gas : quels enjeux pour vos systèmes fluides ? 
  • Gestion ultra-fiable de l’hydrogène (gaz diffusif et explosif).
  • Étanchéité haute performance pour éviter les fuites d’H₂.
  • Régulation précise des débits H₂/CO₂ pour une réaction optimale.
  • Matériaux résistants aux pressions élevées de l’électrolyse
  • Refroidissement et contrôle thermique des électrolyseurs.
  • Monitoring continu pour sécuriser les transferts et optimiser le rendement.

La pyrogazéification

Qu’est-ce-que c'est


pyrogazeification (1)La pyrogazéification ou gazéification par pyrolyse est un procédé thermochimique qui consiste à chauffer des matières carbonées (résidus forestiers, biomasse sèche, déchets non recyclables, CSR…) à très haute température, en absence ou en très faible présence d’oxygène.
Sous cet effet thermique, la matière ne brûle pas : elle se décompose et produit un gaz de synthèse (syngaz), composé principalement de CO, H₂ et CH₄, ainsi que des résidus solides (biochar, cendres).
 
Ce syngaz peut ensuite être purifié et méthanisé pour devenir un méthane de synthèse injecté dans le réseau, ou utilisé comme source d’énergie ou de matière pour divers procédés industriels.
La pyrogazéification permet ainsi de valoriser des ressources difficilement utilisables en méthanisation, tout en contribuant à la production de gaz renouvelable.
 
 
   
Pyrogazéification : quels enjeux pour vos systèmes fluides?
  • Résistance à très hautes températures dans les circuits de gaz
  • Gestion fine de l’injection de vapeur ou d’oxygène pour une réaction stable
  • Compatibilité matériaux face aux particules abrasives et goudrons
  • Capteurs précis pour suivre syngaz, pression et composition
  • Contrôle du processus d’épuration pour obtenir un méthane de synthèse pur
 

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