À Hagenthal-le-Haut, le Gaec du Lindenhof a mis en service fin 2022 une unité de micro-méthanisation conçue et installée par la société belge Biolectric. C’est une première dans le Sundgau, prouvant que la production de biogaz à partir d’effluents d’élevage peut être réalisée à petite échelle tout en restant économiquement viable.
Plus compacte, plus personnalisée et tout aussi efficace. À Hagenthal-le-Haut dans le Haut-Rhin, le Gaec du Lindenhof a opté pour la micro-méthanisation pour valoriser les effluents d’élevage de son troupeau de 240 vaches primholstein et montbéliardes. C’est la première exploitation agricole du Sundgau à choisir un tel format pour produire du biogaz. Ce concept « micro » a été développé par Biolectric, qui propose des unités de méthanisation de 11 à 74 kW. Le principe est simple : adapter le méthaniseur en fonction des effluents d’élevage disponibles sur l’exploitation. Une aubaine pour le Gaec du Lindenhof et ses cinq associés (Angélique Pfendler, Jonathan Menweg, Charles Schmidt, Pierre Pfendler et Pierrette Litzler) qui avaient initialement été approchés pour participer à un grand projet collectif de méthanisation avec d’autres fermes locales. « C’était intéressant, mais pas adapté à notre structure. Nos sols sont argileux, et nous avions déjà du mal à épandre notre lisier. On ne se voyait pas gérer encore plus de volume », explique Angélique Pfendler.
L’idée a mûri jusqu’à la rencontre avec Biolectric, qui a confirmé aux agriculteurs du Sundgau la faisabilité d’un micro-méthaniseur à proximité de leur étable. Les travaux ont commencé fin 2021 et se sont achevés au début de décembre 2022, sans difficulté majeure. « Nous utilisions déjà des racleurs et des pompes automatiques pour récupérer le lisier. En fait, nous n’avons ajouté qu’une étape entre la pré-fosse et le séparateur », précise Charles Schmidt. Toute la partie administrative (demande de permis de construire, etc.) a été entièrement gérée par un bureau d’études local engagé par Biolectric. Le biogaz produit est transformé en électricité, qui est injectée sur le réseau et valorisée par EDF via un contrat d’achat de vingt ans. La chaleur dégagée est utilisée pour chauffer l’eau de la salle de traite et les bâtiments. D’autres pistes de valorisation sont à l’étude pour récupérer la chaleur excédentaire. « Pour le moment, nous en produisons bien plus que ce que nous consommons », souligne Angélique Pfendler.
Un accueil très favorable des habitants
Le micro-méthaniseur génère quotidiennement 24m3 de digestat, liquide et solide, à travers quatre cycles de pompage de lisier de vaches de 6000 litres chacun, auxquels s’ajoute un apport quotidien de 400 kg de fiente de volailles. Des résidus végétaux des silos de maïs et d’herbe complètent ce processus. « Cela signifie que nous valorisons totalement tous nos déchets organiques et végétaux », se réjouit Charles Schmidt. Les digestats produits sont entièrement valorisés sur les 370 ha de terres de l’exploitation, incluant prairies, maïs, blé, orge, soja et avoine. Ils peuvent être stockés sans problème entre sept et huit mois, ce qui permet de les épandre au moment le plus opportun, là où l’azote est le plus assimilable par les cultures. La fraction liquide est principalement utilisée sur les prairies entre les coupes d’ensilage, tandis que la fraction solide fertilise les champs de culture, les chaumes et les parcelles proches des habitations. « Le digestat solide est beaucoup moins odorant que le lisier traditionnel. C’est un avantage pour nous, dans une région où les habitations tendent à se rapprocher des terres agricoles », souligne la jeune éleveuse de 23 ans, Angélique Pfendler.
Cet argument a d’ailleurs favorisé l’acceptation du projet par les habitants du village, qui auraient pu percevoir ce méthaniseur de manière défavorable. « Au contraire, nous leur avons bien expliqué que cela resterait une petite structure à l’échelle de notre exploitation. Ils ont bien compris et se sont même montrés très favorables à notre initiative », continue Angélique Pfendler.
Une surveillance à distance efficace
Trois mois après leur mise en service, les cinq associés expriment leur grande satisfaction quant à leur investissement. La centrale opère continuellement, 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7, avec un entretien minimal requis. Toutes les 800 heures, une maintenance est nécessaire, impliquant la vidange des moteurs et le remplacement des filtres à charbon, ce qui prend environ une heure. Hormis cela, le micro-méthaniseur est surveillé en permanence via une application installée sur les téléphones et les ordinateurs des associés. « Nous recevons une alerte en cas de problème. Jusqu’à présent, nous n’avons rencontré que des incidents mineurs, comme des niveaux de gaz trop élevés ou trop bas, ou un défaut de pompage. Rien de grave, en somme », précise Charles Schmidt. En cas de problème majeur ou d’excès de gaz, une torchère de purge est utilisée pour brûler l’excès de méthane, évitant ainsi toute pollution atmosphérique.
Vers l’autonomie énergétique complète
Angélique Pfendler évoque un retour sur investissement économique prévu dans dix ans pour leur projet de micro-méthanisation, qui a coûté 500 000 euros, terrassement et maçonnerie inclus. « Heureusement, nous avons signé le projet avant la forte inflation récente. C’est dommage que nous n’ayons pas pu bénéficier de subventions, qui restent réservées aux plus grandes installations de méthanisation », regrette-t-elle. Cependant, elle ne voit pas cela comme un désavantage, car leur objectif est de parvenir à une autonomie énergétique. Ce processus a commencé en 2011 avec l’installation de panneaux photovoltaïques sur le toit de l’étable, dont l’énergie produite est entièrement injectée sur le réseau. « La méthanisation était la prochaine étape. Le prochain objectif est d’installer une autre série de panneaux photovoltaïques, cette fois pour l’autoconsommation, sur les nouveaux bâtiments construits l’année dernière », conclut l’agricultrice.
Optimisation de la gestion des effluents par la micro-méthanisation
Rodrigue et Étienne Jacquot, exploitants de la ferme Gaec de Véline à Dugny-sur-Meuse, se sont engagés dans la micro-méthanisation pour améliorer la gestion des effluents de leur troupeau. Cette ferme de 230 hectares, qui élève 80 vaches prim’holstein et 65 vaches limousine, a récemment intégré un robot de traite A300 DeLaval. L’investissement en micro-méthanisation, réalisé début 2023, s’intègre dans un projet global visant à une cohérence économique de l’exploitation.
La production de biogaz répond principalement à des enjeux de gestion de fumier mou difficile à stocker et très odorant, problématique aggravée par la proximité de lotissements. Ce système permet non seulement de réduire les nuisances olfactives mais aussi d’optimiser l’espace de stockage sur l’exploitation.
L’innovation de la micro-méthanisation avec Biolectric à la ferme Gaec de Véline
Rodrigue Jacquot, exploitant de la ferme Gaec de Véline à Dugny-sur-Meuse, a opté pour la micro-méthanisation pour optimiser la gestion des effluents de son troupeau laitier. Le système, conçu par l’entreprise belge Biolectric, ne nécessite qu’un digesteur de 150m³ situé à proximité du bâtiment d’élevage. Un robot aspirateur collecte en continu le lisier, qui doit être le plus frais possible pour éviter les pertes d’ammoniac.
Ce lisier est ensuite acheminé dans une préfosse de 15m³ équipée d’un mixeur avant de rejoindre le digesteur, où il séjourne entre 18 et 20 jours. La méthanisation est prévue sans ajout d’ensilage de maïs, sauf nécessité, pour maintenir la pureté du processus. En plus des effluents des vaches laitières, ceux d’une vingtaine de bovins à l’engrais, bientôt logés dans le même bâtiment, seront ajoutés. Le fumier des vaches allaitantes n’est pas inclus dans la méthanisation, car il ne présente pas de problème de stockage ou d’épandage.
Valorisation de la chaleur issue de la micro-méthanisation
À côté du digesteur de la ferme Gaec de Véline, un conteneur abrite tout le nécessaire pour faire fonctionner l’installation, notamment un générateur de 22kWh qui fonctionne grâce au biogaz épuré. Ce générateur produit de l’électricité vendue à EDF à un tarif avantageux, grâce à une prime pour l’utilisation des effluents d’élevage, générant une production annuelle de plus de 200 000 kW. Cette quantité d’électricité suffit à couvrir la consommation de cent maisons environ, soit quatre fois la consommation annuelle de la ferme, tout en évitant l’émission de plus de 200 tonnes de CO2.
La chaleur produite par le moteur est intelligemment réutilisée pour plusieurs besoins sur la ferme. Elle sert à réchauffer le digesteur et à alimenter un chauffe-eau de 900 litres utilisé pour le nettoyage des installations de traite, ainsi qu’à tempérer un bureau. De plus, un prérefroidisseur installé sur le réservoir permet d’utiliser les calories récupérées pour adoucir l’eau d’abreuvement des vaches, optimisant ainsi l’utilisation énergétique globale de l’installation.
Optimisation de la micro-méthanisation pour une ferme laitière
Après transformation en biogaz, le digestat est stocké dans un réservoir de 2000 m³, fermé par un liner, permettant une assimilation plus rapide par les cultures, surtout pour les prairies. Cette méthode réduit la dépendance aux engrais chimiques et maximise l’utilisation des nutriments, en alignement avec les cycles de croissance des plantes et avec une moindre perte de ressources.
Le projet de méthanisation, lancé en 2020, a été retardé jusqu’à juin 2022 à cause de fouilles archéologiques. Cet investissement global de 0,55 million d’euros inclut 0,25 million pour la méthanisation et a bénéficié de subventions, notamment 0,12 million du PCAE. Rodrigue Jacquot estime à 7 ans le temps nécessaire pour amortir cet investissement, sous condition de maintenir une production laitière efficace et une alimentation adaptée à la méthanisation.
La gestion de l’installation ne requiert pas de main-d’œuvre supplémentaire mais exige une surveillance régulière et une maintenance périodique du moteur, assurant ainsi une intégration efficiente et durable dans l’exploitation agricole.