ANNEXE
1. Quantité de biogaz produite par 1EH
MeS : Matière en suspension en g/L
MS : Matière sèche
MVS : Matière volatile sèche
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JOnº 0146 du 26/06/2014, texte nº 98

Les boues produites doivent être épaissies avant l'étape de digestion. Le taux de capture de la MS sur l'étage d'épaississement est usuellement approximé à 95 %.
(4) 1 gMSboue produite = 0,95 gMSboue à digérer
La fraction de matière organique contenue dans la matière sèche est usuellement approximée à 75 %.
(5) 1 gMSboue à digérer = 0,75 gMVS boue à digérer
Les performances « standard » des digesteurs de boues urbaines sont les suivantes :
- (6) Production de méthane : 700NLCH4/kgMVSéliminé
- (7) Abattement MVS : 45 %
- (8) Proportion de méthane dans le biogaz : 60 %
Des relations précédentes, on déduit 1 Nm3biogaz produit = 2,7 kgMSboue produite
2. Coût de génération du biométhane
Le coût de production du biométhane est la somme du coût de production du biogaz et du coût de conversion du biogaz en biométhane.
Le « coût de génération » du biogaz est la différence entre le coût de la digestion anaérobie, qui inclut les CAPEX et OPEX des ouvrages de méthanisation (digesteurs avec leurs périphériques, gazomètres…) et les économies permises par la digestion anaérobie des boues. Ces économies sont liées à la perte de masse lors de la digestion, qui se traduit par une diminution des coûts de gestion en aval (épandage, séchage, incinération…).
Tout le biogaz produit n'est pas transformé en biométhane car une partie est autoconsommée (chauffage des digesteurs). Pour les stations d'épuration urbaines, on estime que ces besoins de chauffage sont de l'ordre de 20 à 30 % de la production de biogaz.
Concernant les coûts des différents postes, pour GrDF, tout est au catalogue des prestations sauf le raccordement qui est sur devis. Sur ce point, la moyenne des raccordements est à 190 €/ml pour une longueur de 130 k€, mais cette moyenne est faite sur peu de projets (quelques dizaines), en enlevant les points extrêmes (passages de fleuve, de voies de chemin de fer, d'autoroutes).
Les hypothèses de coûts retenus sont exposées dans le tableau et le graphique ci-dessous. Elles s'appuient, pour partie, sur les conclusions du sous-groupe de travail « injection » du groupe de travail « biométhane » qui s'est réuni sous l'égide de la DGEC et sur des données empiriques. Les CAPEX sont calculés comme la valeur du remboursement annuel de l'investissement initial emprunté pendant quinze ans au taux de 10 %.
Coût complet de production de biométhane à partir d'une STEU non déjà équipée d'un équipement de digestion
DÉBIT       
     (NM3/H)
TOTAL       
     (€/MWH PCS)
< 50
135
50
135
350
62
> 350
62
Pour les installations déjà équipées d'un processus de digestion, le coût de la conversion est identique à celui des « installations neuves ». Le coût de la génération est fonction de l'âge des digesteurs. Le groupe de travail a retenu les hypothèses suivantes.
ÂGE DU DIGESTEUR       
     (an)
COÛT DE LA GÉNÉRATION PAR RAPPORT       
     au coût de la génération avec un digesteur neuf (%)
5
67
10
33
15
0
La part de la génération dans le coût total est une relation décroissante de la capacité d'injection (de l'ordre de 19 % pour les installations injectant 50Nm3/h à 13 % pour les installations d'une capacité supérieure à 350 Nm3/h).
Coût complet de production de biométhan en fonction de l'ancienneté des équipements de digestion
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JOnº 0146 du 26/06/2014, texte nº 98