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Qu’est-ce que le gaz vert ?

Gaz vert

Le gaz vert est un biogaz issu de sources d’énergies renouvelables dont les propriétés calorifiques après transformation, se rapprochent en tout point du gaz naturel. Appelé également biométhane, le gaz vert est produit essentiellement à partir d’un processus appelé la méthanisation. Choisir.com vous présente les processus de production du gaz vert, ses principales caractéristiques, les orientations de la filière, mais également les meilleures offres de gaz vert commercialisées par les fournisseurs d’énergie.

 

Gaz vert, biogaz, biométhane : de quoi parle-t-on ?

 

Le gaz vert est une énergie renouvelable issue principalement de la dégradation de déchets organiques (déchets végétaux, déchets agroalimentaires, déchets de boues de stations d’épuration, ou déchets issus d’ordures ménagères) dans un processus de transformation appelé la méthanisation.

Ce procédé qui existe déjà à l’état naturel, consiste à grande échelle en des usines de méthanisation (les méthaniseurs), qui reproduisent sur des sites industriels dédiés, le processus biologique naturel de dégradation de la matière organique (animale et végétale).

À l’issue du processus de méthanisation, sont produits deux types de composants :

  1. le biogaz, un élément gazeux à l’état brut, qui après processus de valorisation, peut être utilisé comme énergie ;
  2. le digestat, un composé ayant l’apparence du compost, et dont les propriétés de fertilisation lui permettent d’être valorisé comme engrais naturel. Il offre ainsi, une réelle alternative aux engrais chimiques.

La valorisation du biogaz

Le biogaz brut obtenu peut prendre différentes formes :

  • après un léger traitement, le biogaz peut être employé comme chaleur par combustion directe dans une chaudière, comme électricité via l’utilisation d’une turbine ou d’un moteur, ou les deux, dans le cas de la cogénération ;
  • après un traitement poussé puis un procédé d’épuration, le biogaz devient le biométhane. Sa transformation lui confère alors toutes les propriétés du gaz naturel. Le biométhane peut être injecté sur le réseau de transport et de distribution de gaz, et employé dans son logement, pour chauffer les différentes pièces à vivre, en cuisine dans la cuisson des plats, pour la production d’eau chaude sanitaire. Mais pas que, puisque le biométhane – sous forme de BioGNV (Gaz naturel pour véhicules) peut également alimenter une voiture ou tout type de moyen de transport (autocar, poids lourd, véhicule utilitaire).

Pourquoi utiliser du biométhane ?

Bien que sa filière soit encore au début de son développement (0,26 % du gaz consommé en France est du gaz vert en 2019), le biométhane suscite en France de nombreux intérêts pour plusieurs raisons :

  • en premier lieu, le gaz vert ne partage pas toutes les caractéristiques du gaz naturel. Contrairement à ce dernier, le biométhane n’est pas une énergie fossile dont les émissions de CO2 dégradent la qualité de l’air et causent ainsi, des problèmes environnementaux et de santé publique. L’utilisation du gaz vert s’intègre totalement dans un processus de transition énergétique ;
  • de plus, le gaz vert n’est pas une énergie au stade de raréfaction, au contraire du gaz naturel dont les gisements d’exploitation s’amenuisent au fil des années. Les ressources servant à la production du gaz vert sont abondantes et en constant renouvellement, car issues principalement de nos déchets organiques ; l’épuisement des énergies fossiles (gaz naturel, mais également pétrole et charbon) est une réalité qu’il convient d’anticiper pour préserver ces ressources au maximum en développant les filières des énergies renouvelables.

Bon à savoir
L’intérêt des politiques publiques pour cette énergie renouvelable a ainsi fixé le cadre de développement de la filière du biométhane. La Loi sur la Transition Énergétique fixe comme objectif pour le mix énergétique, que 8 % du gaz distribué sur le réseau devra être d’origine renouvelable pour l’horizon 2028.

 

Comment est fabriqué le biométhane ?

 

Voyons dans le détail le processus de fabrication du gaz vert ou biométhane.

Où sont récoltés les déchets pour la méthanisation ?

Il existe 5 types de sites d’injection où l’on peut puiser les ressources servant à la production du biogaz puis du gaz vert :

  • les sites d’exploitation agricoles portés par un ou plusieurs agriculteurs où sont récupérés les effluents agricoles et d’élevage ;
  • les sites de Stations de boues d’épuration (STEP) qui produisent des boues d’épuration à partir des eaux usées ;
  • les Installations de stockage des déchets non dangereux (ISDND) qui sont le lieu d’enfouissement de divers déchets non valorisables dans leur état actuel en tant qu’énergie ou de matière. En revanche, ces déchets produisent du biogaz naturellement, qui est récupéré pour produire du gaz vert ;
  • les sites industriels qui utilisent certains déchets de l’industrie agroalimentaire ;
  • les sites de traitement des déchets urbains portés par une collectivité territoriale ou un regroupement d’industriels. Les déchets utilisés sont principalement issus des ordures ménagères, mais également les déchets verts ou les graisses issues de l’agro-industrie. La part biodégradable de ces déchets organiques est appelée biodéchet.

Bon à savoir
Au 31 août 2020, on dénombre près de 159 sites qui injectent du biométhane sur le réseau (80 % sont exploités par des agriculteurs) avec une production de gaz vert de 2 722 GWh/an.

Les étapes de transformation par la méthanisation

La méthanisation est un procédé faisant intervenir plusieurs acteurs et différents composants. Le processus peut se découper en 3 phases :

  1. la phase de collecte et de transport des déchets organiques auprès de différents sites d’injection. Ils sont triés et introduits dans un digesteur (une sorte d’estomac) pour commencer le processus de méthanisation ;
  2. la phase de méthanisation et d’épuration. La première étape de cette phase, la méthanisation, consiste à « digérer » les déchets organiques à une température de 37 °C pendant une période de 40 à 60 jours. L’atmosphère sous cette température, couplée à une absence d’oxygène (anaérobie) permet d’arriver à un état de fermentation où prolifèrent les bactéries. Cette « digestion » peut se faire par voie solide (présence de matière sèche supérieure à 20 %, type fumiers) ou par voie liquide (présence de matière sèche inférieure à 20 %). Les premières productions de biogaz brut apparaissent. Puis vient la seconde étape, l’épuration, où le biogaz brut subit différents traitements pour lui enlever CO2 et l’eau dont il se compose. Cette valorisation gazeuse lui permet d’atteindre les mêmes propriétés que le gaz naturel. Composé à 97 % de méthane, le biométhane ou gaz vert n’est pas encore tout à fait prêt pour la consommation. Il doit encore subir quelques étapes avant d’être injecté sur le réseau pour être consommé ;
  3. la phase d’injection est contrôlée par GRDF, le gestionnaire du réseau. Cette phase consiste en une étape d’odorisation (odorisation du biométhane avec la même odeur que le gaz naturel pour qu’il soit facilement repérable en cas de fuite de gaz), puis de comptage (pour connaître le volume de biogaz produit) et de contrôle de la qualité (réguler la pression d’injection du gaz vert sur le réseau), et enfin d’injection sur le réseau de distribution (via une conduite dédiée sur un poste d’injection GRDF).

 

Les avantages et réserves sur le gaz vert

 

La production et l’utilisation du gaz vert ou biométhane apporte des atouts considérables pour l’ensemble des acteurs économiques en présence (collectivités, État, entreprises et industries, mais également consommateur). Quelques réserves sont toutefois émises à son encontre.

La valorisation du biométhane

Les bienfaits apportés par le gaz vert sont multiples, autant pour les usagers que pour les différents acteurs de la chaîne de production :

  • le gaz vert permet de diversifier les sources des énergies renouvelables ;
  • le gaz vert permet de donner une seconde vie à nos déchets organiques en valorisant leur utilisation. Les biodéchets représentent une ressource édifiante pour la production de biométhane : à titre d’exemple, les déchets issus de nos ordures ménagères représentent près de 13 millions de tonnes par an, soit l’équivalent de 14 TWh de gaz vert produit ! (Source : GRDF) ;
  • les déchets agricoles utilisés représentent un complément de revenu pour les agriculteurs ;
  • le gaz vert participe pleinement au développement et au maintien d’une économie circulaire, via la création d’emplois locaux non-délocalisables pour la collecte, le tri et le traitement des biodéchets ;
  • il aide également à développer l’indépendance énergétique en produisant une énergie locale ;
  • l’utilisation du gaz vert permet de réduire les émissions de Gaz à effet de serre (GES) ;
  • l’utilisation du bioGNV permet de développer ce que l’on appelle la « mobilité verte ». Ce type de carburant est la version renouvelable et plus propre du GNV (Gaz naturel véhicule) qui est du gaz naturel en version liquide ou gazeux. Le bioGNV est un carburant écologique qui contribue à la neutralité carbone (le CO2 émis est identique au CO2 absorbé), à réduire les émissions de CO2 de 80 % et 98 % pour les particules fines par rapport à un carburant diesel. De plus, son prix de vente est moins cher que certain carburant issu du pétrole (20 % moins cher que le diesel en moyenne).

Les critiques sur le biométhane

Malgré ses innombrables atouts, le biométhane en corrélation avec le procédé de méthanisation conduit à quelques réserves et critiques :

  • l’accélération du développement de la filière de méthaniseurs (sur un objectif de 1 000 installations de méthanisation en 2020, la France en compte 942 à fin 2020) conduit certaines d’entre elles à chercher des déchets à des distances très éloignées, annulant ainsi le bénéfice d’une énergie renouvelable locale ;
  • le biogaz et biométhane peuvent servir de caution à certaines exploitations agricoles et les pousser de plus en plus à pratiquer l’agriculture intensive, ou/et à consacrer l’essentiel de leurs cultures à la méthanisation. L’augmentation des déchets se ferait au détriment de la fertilité des terres et de l’alimentation des animaux ;
  • riverains et scientifiques pointent aussi du doigt, outre les nuisances visuelles, les nuisances olfactives générées par les installations de méthanisation à proximité d’habitations. Ces odeurs signifient en grande partie qu’il y a des échappées de gaz du méthaniseur (évaluées à environ 10 %). Or, le méthane n’est pas le seul gaz dans le procédé de transformation du biogaz. Il y a également de l’ammoniaque et du sulfure d’hydrogène, des gaz nocifs et hautement toxiques. Et qui plus est, des GES de 25 à 300 fois plus puissants que le CO2 ;
  • des inquiétudes concernant la potentielle toxicité du digestat coproduit lors de la méthanisation. La composition du digestat avec ses nombreuses bactéries pose question, notamment sur le risque encouru lors de son épandage et ses possibles infiltrations dans les nappes phréatiques.

 

Quel est le circuit de vente du biogaz (biométhane) en France ?

 

La vente du gaz vert sur le marché de la fourniture d’Énergie est encadrée par les pouvoirs publics.

Prix d’achat et contrat d’achat du gaz vert

Chaque producteur de gaz vert doit vendre sa production à un fournisseur d’énergie via un contrat d’achat. La souscription à un contrat d’achat du gaz vert est soumise à des contraintes (demande d’attestation à la préfecture, être répertorié par l’Ademe). Cette obligation lui permet de bénéficier d’un tarif d’achat du biométhane garanti pendant 15 ans et encadré par l’État.

Le tarif d’achat du gaz vert peut se décomposer ainsi :

Prix de référence (compris entre 64 € et 95 €/MWh) en fonction du type et de la capacité de production du site + Prime sur intrants (compris entre 5 € et 39 €/MWh) selon la nature des intrants (dans notre cas, des déchets) utilisés.

Sachant que la prime pour les intrants est de :

  • 5 €/MWh pour les déchets ménagers et déchets de collectivités ;
  • entre 20 € et 30 €/MWh pour les déchets issus de l’agriculture et déchets agroalimentaires ;
  • entre 10 € et 39 €/MWh pour les déchets issus des traitements des eaux usées.

L’exemption pour le consommateur à la TICGN
Depuis 2018, les usagers qui souscrivent à une offre de gaz vert ne sont pas assujettis à la Taxe intérieure sur la consommation de gaz naturel (TICGN) à proportion du gaz injecté sur le réseau. La TICGN est une taxe sur le gaz composé de la Contribution au service public du gaz (CSPG) dont le principal objectif était de soutenir la filière du biométhane. Aujourd’hui, si vous souscrivez à une offre incluant 30 % de gaz vert, vous ne serez assujettis à la TICGN sur votre facture de gaz qu’à hauteur de 70 % de vos consommations. Attention, cette exemption à la TICGN est en sursis, puisque le projet de Loi de Finances de 2020 (article 17) prévoyait sa suppression pour le début 2020. L’Assemblée Nationale a voté un amendement de dernière minute le 17 décembre 2019 pour prolonger l’exemption à la TICGN jusqu’au 1er janvier 2021.

Le mécanisme des Garanties d’Origine

Le gaz vert bénéficie de Garanties d’Origine (GO), comme l’électricité verte, pour en assurer la traçabilité une fois injecté dans le réseau de distribution du gaz. Ces garanties d’origine sont encadrées par l’article D446-17 du Code de l'énergie. Il est essentiel de comprendre qu’une fois injecté dans le réseau et mélangé avec le gaz naturel, rien ne peut vous indiquer qu’à un instant T vous consommez effectivement du gaz vert.

Le mécanisme des Garanties d’Origine permet de tracer le gaz vert dans le réseau en garantissant qu’à chaque kWh consommé, la même quantité de biométhane est produite et injectée sur le réseau.

Bon à savoir
Les GO sur le gaz vert garantissent également d’identifier le lieu de production et les intrants utilisés, contrairement aux garanties d’origine sur l’électricité verte. Ces dernières subissent quelques critiques depuis des années car elles ont plus une valeur de label et sont soumises à caution quant à leur garantie sur l’origine vraiment verte de l’électricité.

Le comptage des Garanties d’Origine sur le gaz vert est assuré par un Registre national des Garanties d’Origine suivi par GRDF depuis 2012.

 

Comparatif des fournisseurs de gaz vert en 2020

 

Intéressé par les offres de gaz vert ? Convaincu des atouts de cette énergie renouvelable dans votre mode de vie ? Le gaz vert n’est de plus, pas forcément plus cher que le gaz naturel.

Faites appel à un conseiller Énergie pour choisir votre offre de gaz vert !
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Choisir.com vous dresse un comparatif des meilleurs fournisseurs de gaz vert actuellement en France :

Fournisseurs

Caractéristiques
Ilek- Offre de gaz vert 100 % biométhane et 100 % français.
Prix du kWh indexé sur le Tarif réglementé de vente (TRV).
- 1er fournisseur « vraiment vert » du classement 2020 de Greenpeace.
EkWateur- Offre 100 % biométhane avec Garanties d’Origine.
- Biogaz issu de producteurs français.
- Prix du kWh moins cher que le TRV.
- Prix de l’abonnement plus cher que le TRV.
Gaz de Bordeaux- Offre de gaz vert garanti à 33 %.
- Prix du kWh fixes pendant 2 ans.
- Gaz vert produit localement autour de Bordeaux.
Eni- Offre de gaz certifié 100 %compensé carbone.
- Prix du kWh HT de gaz fixe pendant 3 ans et révisable à la baisse.
Total Direct Énergie- Offre de gaz vert avec 10 % de biogaz avec Garantie d’Origine.
- 2 % de réduction sur le prix du kWh HT par rapport aux TRV.
- Prix de l’abonnement identique aux TRV.
Engie- Option Gaz Vert + disponible pour toutes les offres de gaz naturel (Gaz Énergie Garantie et Confort Connecté) au prix de 3 €/mois TTC.
- Garantie que sur 10 % de gaz naturel consommé, l’équivalent de 10 % de biométhane avec Garanties d’Origine est injecté sur le réseau.
- Gaz Vert issu de sites d’injection de biométhane en France.

 

Les offres de gaz vertes compensé carbone
Le gaz commercialisé par Iberdrola n’est pas issu de sources d’énergies renouvelables. Néanmoins, le fournisseur s’engage à acheter l’équivalent en crédit carbone des consommations de gaz naturel réalisées par ses clients. Ainsi, les émissions de CO2 sont compensées par le mécanisme des crédits carbone. Ces crédits carbone ont été mis en place afin d’obliger les fournisseurs d’énergie et certaines entreprises à payer l’équivalent monétaire de leurs émissions de CO2. Les sommes perçues sont ensuite réinvesties dans des projets de développement durable.

 

Le développement de la filière du biométhane

 

Voyons les perspectives de développement de la filière du gaz vert en France.

Chiffres et état des lieux

La filière biométhane en France a connu un fort développement depuis la fin 2011 et l’autorisation d’injecter du biométhane sur le réseau de gaz.

D’un seul site en injection en 2011, on comptait 26 sites en 2016. En moins de deux ans en 2018, ce chiffre a quasiment triplé pour atteindre 76 sites en injection de biométhane. Pour atteindre dernièrement en juillet 2020, 150 sites d’injection.

Cette croissance exponentielle portée par les politiques publiques mises en place, montre la volonté du gouvernement d’insuffler du dynamisme en faveur du développement de la filière.

  • Ainsi, le coût du raccordement des installations de production de biométhane aux réseaux de distribution de gaz naturel est pris en charge par les pouvoirs publics à hauteur de 40 % dans la limite de 400 000 euros. Cette prestation réalisée par GRDF doit faire l’objet d’une demande de raccordement comprenant une étude de faisabilité. Le coût du raccordement n’est pas fixe et fait l’objet d’un devis (plus d’infos : catalogue prestations GRDF).
  • Dans le cadre de la loi EGalim (l’équilibre des relations commerciales dans le secteur agricole et une alimentation saine et durable), il est prévu un assouplissement du droit à l’injection accordé aux méthaniseurs. Désormais, les projets de méthaniseurs se situant à proximité des réseaux de gaz naturel, obtiennent le droit à l’injection.

Qu’est-ce que le droit à l’injection ?
Le droit à l’injection est défini par un décret de juin 2019 visant à encadrer les modalités de développement de la filière de biométhane. Ainsi, les financements accordés pour construire les méthaniseurs et autres infrastructures, doivent remplir des critères de rentabilité et de pertinence. Des modalités sont aussi prévues pour que les collectivités territoriales puissent aider au développement de la filière.

 

Les nouveaux procédés de production

La filière de production du gaz vert envisage de nouveaux procédés de production basés sur d’autres ressources que celles de la méthanisation actuelle. La méthanisation via les déchets ménagers, industriels ou agricoles, est arrivée à un point de maturité. D’autres perspectives pour la filière du biogaz sont en cours de développement et laissent envisager le plein potentiel de cette filière pour les années à venir :

  • la gazéification de la biomasse sèche qui consiste à utiliser les procédés de pyrogazéification – un procédé thermochimique – pour produire un gaz de synthèse le « syngaz » (mélange de monoxyde carbone et d’hydrogène) à partir de ressources issues de la biomasse et de déchets non valorisables ou difficiles à traiter tels que des résidus agricoles non fermentescibles (caoutchouc, matières plastiques) ou de la biomasse ligno-cellulosique (résidus de cultures tels que les pailles de céréales, les rafles de maïs, les tiges de colza, etc.). Le syngaz produit est utilisé comme le biogaz pour la production d’électricité, de chaleur et de méthane de synthèse pour être injecté sur le réseau de distribution de gaz ;
  • le Power-to-Gas est un des projets les plus innovants puisqu’il consiste à utiliser l’excédent d’électricité renouvelable produit et de le transformer en hydrogène via l’électrolyse de l’eau. L’hydrogène récupéré peut ensuite être injecté sur le réseau de gaz à l’état brut, ou subir une transformation en méthane de synthèse.

Peut-on avoir du gaz vert sans être raccordé au réseau de distribution ?
Pour les usagers adeptes de bouteilles de gaz ou de GPL (Gaz pétrole liquéfié) en citerne, sachez que depuis quelque temps sont disponibles des bouteilles de biopropane. Ce biopropane est fabriqué à partir de matières issues de la biomasse (dont les huiles de cuisson, huiles végétales). Comme le gaz vert, le biopropane est un gaz issu de sources d’énergies renouvelables dont les émissions de CO2 sont jusqu’à 80 % inférieures à celles du propane standard.