Pyrogazéification

Valoriser des déchets peu ou pas recyclables en gaz renouvelable et bas-carbone

La pyrogazéification est un procédé thermochimique à haute température de conversion des résidus et déchets solides en gaz injectable dans les réseaux gaziers existants. Elle s’adresse à des intrants peu ou mal valorisés et offre une alternative vertueuse complémentaire aux filières classiques de traitement des déchets.

Une large gamme de résidus et déchets sont traités.

Comment fonctionne la pyrogazéification ?

Les résidus et déchets solides sont montés à haute température (entre 800 et 1 500°C) avec peu ou pas d’oxygène, puis convertis en gaz renouvelable et bas-carbone.

Le gaz ainsi produit est directement injectable, stockable et accessible à tout moment grâce aux réseaux existants.

Quels sont les avantages et atouts de la pyrogazéification ?

Le gaz produit par la pyrogazéification est totalement substituable au gaz naturel dans tous ses usages, sans nécessité de modifier les installations des clients (mobilité, industrie, usage matière première, production de chaleur, etc.). 

Les avantages de la pyrogazéifaction sont nombreux : 

• Energie :
  • Une production d’un gaz riche en méthane, directement injectable dans les réseaux ;
  • Une production non intermittente d’une énergie stockable et disponible ;
  • Des rendements énergétiques élevés (de 65 à 85 %) ;
• Déchets :
  • Une solution locale de valorisation de déchets peu ou pas recyclés, au plus près des gisements : réduction de l’impact environnemental du transport massif des déchets solides et de leur enfouissement ou incinération ; 
• Environnement et sanitaire :
  • Une réduction drastique de l’empreinte carbone (peu ou pas de polluants atmosphériques, particules, poussières, ...) ;
• Socio-économie :
  • Une économie circulaire à l’échelle des territoires et des collectivités (production locale, consommation locale, création d’emplois non délocalisables) ;
  • Une souveraineté énergétique des territoires.

Comment la pyrogazéification s’intègre-t-elle dans une approche d’économie circulaire ?

La pyrogazéification valorise les résidus et les déchets secs qui, faute de pouvoir être recyclés, sont actuellement brûlés, enfouis ou exportés. Elle apporte une nouvelle réponse aux problématiques rencontrées par les territoires (collectivités locales, industriels, gestionnaires de déchets…) pour valoriser localement leurs déchets et décarboner leurs activités. Elle favorise la redynamisation du tissu industriel et la création d’emplois non délocalisables.

Où sont localisés les sites de pyrogazéification pour injection ?

En France et en Europe, on dénombre plusieurs projets et démonstrateurs industriels. Ils ont permis de démontrer la faisabilité technique et la qualité de la production de gaz issu de pyrogazéification pour injecter dans les réseaux.

En Suède, pendant plus d’un an, le démonstrateur industriel GoBiGas à Göteborg a injecté dans les réseaux du biométhane issu de la pyrogazéification de bois (puissance 20 MWCH₄ soit 90 000 t/an de bois). En Angleterre, une installation commerciale est en cours de mise en service à Swindon. En France, le démonstrateur semi-industriel GAYA a permis de confirmer la pertinence de cette filière sur des déchets type Combustibles solides de récupération (CSR).

Quelles sont les perspectives de déploiement en France ?

La filière pyrogazéification entre en phase d’industrialisation en France, pays pionnier pour la structuration d’une filière organisée de production de gaz renouvelable (biométhane) bas-carbone produit par pyrogazéification injecté dans les réseaux.

En 2022, GRTgaz a piloté l’Appel à Manifestations d’Intérêt (AMI) « Pyrogazéification pour injection » lancé par le CSF Nouveaux Systèmes Énergétiques. Avec 49 projets recensés, il a confirmé l’existence en France d’un écosystème autour de cette filière de la pyrogazéification prêt à s’industrialiser autour d’acteurs engagés et de projets concrets.

De nouveaux projets ont depuis rejoint les premiers identifiés lors de cet AMI, montrant le dynamisme de cette filière. Tous ces projets permettront la production de biométhane à partir de déchets d’origine renouvelable, mais aussi de gaz bas-carbone grâce à l’établissement récent du cadre réglementaire permettant la valorisation des déchets d’origine non renouvelable. L’annonce en 2023 d’un mécanisme de soutien à la production permet d’estimer un objectif de déploiement des premières unités industrielles et commerciales en 2026-2027.

Les chiffres de l’AMI « Pyrogazéification pour injection » lancé par GRTgaz sous l’égide du CSF NSE en 2022 :

• 49 projets
• Des installations de tailles variées, qui restent à l’échelle des territoires, permettant une production de 200 à 2 000 m³/h de gaz renouvelable et bas-carbone
• Un potentiel de production de 4,1 TWh/an de gaz renouvelable et bas-carbone
• Une valorisation énergétique par installation de 10 000 à 70 000 tonnes de déchets par an (soit jusqu’à 1,5 million de tonnes au total). 

Ces installations sont compatibles avec le gisement de déchets produits localement, et peuvent ainsi contribuer au développement d’une économie circulaire dans les territoires. À titre d’exemple, une installation moyenne produisant 1 000 m³/h de gaz renouvelable et bas-carbone permet le chauffage de 1 500 foyers ou l’alimentation de 400 bus, cars ou camions par an.

Projets de production de gaz renouvelable et bas carbone par pyrogazeification pour injection dans les réseaux gaziers :

>> Carte et indicateurs en ligne dans le site ODRÉ

Objectifs 2030 :

• Valorisation de 3 millions de tonnes de déchets/an
• Injection de 6 TWh de gaz renouvelable et bas-carbone par an (objectif 2050 : 90 TWh) 
• Réduction des émissions de CO₂ de 1 million de tonnes/an