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Evolutions inverses en Allemagne et au Royaume-Uni
7. Décembre 2016, Fribourg, Suisse
Dipl. Agro-biol. Michael Köttner
1
Aperçu de la réglementation et de la politique Gisements et perspectives du marché Etat de l‘art des technologies Commercialisation directe et flexibilisation L‘avenir de l‘injection du biométhane dans le
réseau gazier Situation au Royaume-Uni : ces dix dernières
années et les perspectives pour le futur
Sommaire :
BIOGAZ
Huile végétale
Gaséification
Lisier et fumier ainsi que traitement du digestat
Gestion décentralisée des eaux usées
... Société allemande, créée en 2000 après 25 ans d'activités du « Hohenlohe Farming College » et de la fondation de l'Association allemande du biogaz ... Promeut la production et l'utilisation durables d'énergie à partir de biomasse ... Domaine d’activités : formation, conférences internationales, recherche, transfert de connaissances, conseils dans le domaine du
IBBK ...
Installations de biogaz en Allemagne
Implantation des installations de biogaz [Nombre]
Moyenne de la puissance électrique [kWél]
Développement régional en Allemagne associé au biogas Plus de 100 régions, villes et communautés sont approvisionnées
par +/- 100% d’énergies renouvelables, en partie par du biogaz
Des villages sont apprivisionnés en chaleur et en électricité provenant de la valorisation du biogaz : villages modèles promouvant les bioénergies
Certains villages utilisent le biogaz comme source principale pour l’électricité
La ville de “Kirchberg an der Jagst” couvre ses besoins en électricité avec 105% d’énergies renouvelables
Cette ville a 3 installations de biogaz, 5 éoliennes, 5 centrales hydroélectriques et de nombreuses installations de panneaux photovoltaïques
Nombre cumulé d’installations de biogaz N
ombr
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inst
alla
tions
de
biog
az
Année
Nombre d’installations de biogaz en Allemagne Puissance électrique installée en mégawatt [MW]
Puis
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allé
e
Biogaz en Allemagne 2015: Nombre : 8‘005 installations de biogaz agricoles et
industrielles
Puissance électrique installée : 4‘054 mégawatts (~ 4,0 Gigawatts)
Production d‘électricité : 27,88 milliards kWh = électricité pour 8,0 millions de ménages
Surface agricole : environ 1,2 million ha pour le biogaz
Injection dans le réseau gazier : 185 installations injectent du biométhane (en exploitation);15 sont en construction (104‘660 m³/h)
Station de remplissage de biogaz : 100 avec 100%, 288 avec 10 à 50% de biométhane
Nombre de places de travail : environ 39‘000
Etat de la digestion anaérobique en Europe
Sour
ce: w
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8,00
0
7,60
0 15
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1,50
0
15,0
00
40,0
00
10486 1491
17’240 installations de biogaz en Europe (état le 31.12.2014) Puissance électrique installée totale 8’293 MWél.
Nom
bre
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stal
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ogaz
Hauts standards de développement technique Différents types de digesteurs et d’installations de
biogaz standardisés Fiabilité des technologies basées sur un processus
anaérobique spécifique Automatisation des systèmes de contrôle et
d’exploitation
Environnement favorable & incitation financière
Tarifs incitatifs garantis pour 20 ans, bonus pour les cultures énergétiques
Accès au réseau à un coût raisonnable
Motifs du développement du marché
Classique : Réseau de chaleur à distance pour un quartier
Réseau de chaleur à distance
Biogaz - Chaleur
Cultures énergétiques
Résidus organiques Biogaz
Bio
- m
étha
ne
Transport du gaz
Electricité
Chaleur
Réseau électrique
Consom- mateurs
Unité d‘enrichissement Installation de biogaz
Réseau gazier CCF
CO
2
Utilisation du gaz: Biogaz – Enrichissement en biométhane
La loi sur les énergies renouvelables révisée en 2009 et 2012 se concentre sur l’efficacité thermique, écologique et la réduction des émissions; incitations plus importantes pour les petites installations de biogaz agricoles et pour le traitement des déchets.
Depuis 2017, focalisation sur la réduction des coûts. Rétribution de l’injection à travers un processus d’appel d’offres. Max. 14,88 ct/kWh pour les nouvelles installations et 16,88 ct/kWh pour les anciennes installations après une période de 20 ans. Restrictions pour l’utilisation de l’ensilage de maïs.
Depuis août 2010, révision de l’ordonnance GasNZVO pour l’injection du gaz dans le réseau gazier; injection du gaz dans la loi : GEG en préparation ???
But du gouvernement : d’ici 2030, au moins 10% de biogaz dans le réseau de gaz naturel, abandonné.
Commercialisation directe de l’électricité et du gaz, entrée sur le marché (rétribution de base + prime du marché) -> OUI
Réseau de biogaz brut avec unités de couplage chaleur-force (CCF) à proximité des consommateurs ???
Biogaz, matière première pour l’industrie; méthane et CO2
Biométhane comme carburant pour les véhicules
Perspectives pour la filière
Loi allemande sur les énergies renouvelables (EEG) 2012
Performance Group
Basic Compensation
Feedstock Compensation
Group I Feedstock
Compensation Group II
Compensation for Biowaste
Digestion Bonus for Gas
Upgrading
≤ 75 kW 25 ct/kWh
3 ct/kWh until 700 Nm³/h 2 ct/kWh until 1000 Nm³/
h 1 ct/kWh until 1400 Nm³/
h Capacity of biogas
upgrading equipment
≤ 150 kW 14,3 ct/kWh 6,0 ct/kWh 8,0 ct/kWh 16 ct/kWh
≤ 500 kW 12,3 ct/kWh 6,0 ct/kWh 8,0 ct/kWh 16 ct/kWh
≤ 750 kW 11,0 ct/kWh 5,0 / 2,5 ct/kWh 8,0 / 6,0 ct/kWh 14 ct/kWh
≤ 5 000 kW 11,0 ct/kWh 4,0 / 2,5 ct/kWh 8,0 / 6,0 ct/kWh 14 ct/kWh
≤ 20 000 kW 6,0 ct/kWh 0,0 ct/kWh 0,0 ct/kWh 14 ct/kWh
Obligation d‘utiliser min. 60% de chaleur produite Ensilage de maïs max. 60% Min. 60% de lisier → aucune obligation d‘utilisation de la chaleur
Min. 80% de lisier/fumier de son exploitation Pas de cumul Puissance installée ≤ 75 kW
Uniquement pour écorces et restes de bois
Min. 90% de biodéchets + Compostage du digestat Aucun cumul
Puissance ≤ 5 MW Emission CH4 ≤ 0,2 % Consommation d‘énergie ≤ 0,5 kWh Aucune énergie fossile Capacité ≤ 1400 Nm³/h
Amemdments 2014 !!
Puissance Rétribution de base
Rétribution d’après le gisement Groupe I
Rétribution d’après le gisement Groupe II
Rétribution pour la méthanisation de biodéchets
Rétribution pour l’injection de biométhane
Amendements 2014 !!!
Uniquement pour le fumier
12-16 15
Modèle de prime du marché
Marché de l‘énergie de réglage Réserve de minutes positive / négative Réserve secondaire positive / négative
Production flexible Prime flexible
Loi sur les énergies renouvelables 2014/2017
Obligation pour les installations de plus de 100 kW de participer à des appels d‘offres
Perspectives / Challenges pour le futur Petites installations de biogaz max. 75kW
- 80% lisier/fumier
- Aucune obligation à propos de l’utilisation de la chaleur
- A l’heure actuelle plusieurs installations clés en main sont en développement
- Utilisation du potentiel du lisier/fumier
- Coûts d’investissements ?
Source: www.energiespektrum.de
Source: bio4gas
Perspectives/ Challenges pour le futur Biométhane - Enrichissement à environ 98% de
méthane
- Plusieurs technologies disponibles
- Bonus pour la technologie ou rétribution pour l’injection nécessaire
- Utilisation située en fonction des besoins en chaleur
- Utilisation pour le chauffage des ménages
- Utilisation pour les véhicules roulant au gaz naturel
- Enrichissement plus soutenu pour les nouvelles installations
Futur?
Source: MT-Energie
75 kW Agricole
Biodéchets
Développement au Royaume-Uni ces dix dernières années Sources : diapositives transmises par Andy Bull, SWEA Wales ,UK
“L’industrie du biogaz au Royaume-Uni a explosé ces dix dernières années ! Cause : un secteur naissant de l’énergie dans une industrie établie.” Source : Dr Caitlin Burns and Lucy Hopwood of NNFCC in article entitled Biogas: Boom or Bust?
Etat en avril 2016 (source NNFCC)
316 installations de biogaz en exploitation
Puissance électrique installée cumulée : 289.2 MWe
Dont 50 installations injectant du biométhane dans le réseau gazier
454 projets supplémentaires étaient en développement mais il est hautement improbable que tous se réalisent.
De nombreuses nouvelles installations se basent sur les cultures énergétiques. C’est un sujet politiquement sensible. De nouveaux critères de durabilité seront appliqués.
Le Pays de Galles et l’Ecosse ont développé des services de collectes complets de déchets alimentaires pour les installations biogaz.
La situation en Angleterre est très lacunaire avec de nombreuses régions envoyant les déchets alimentaires à l’incinération, à la décharge ou pour le compostage en milieu fermé.
Le futur est incertain car les révisions concernant la rétribution du courant et l’incitation pour la valorisation de la chaleur impliquent de nouvelles valeurs plus basses.
Le futur de la filière est probablement lié à une vision intégrant la réduction des gaz à effet de serre (GES), l’amélioration qualitative des récoltes, limitant la pollution et les contaminations et améliorant la gestion du sol et des nutriments.
Michael Köttner, CEO
Centre de compétences international pour le biogaz et les bioénergies, IBBK
MERCI de votre attention!
www.biogas-zentrum.de [email protected]