Les valorisations multiples des biodéchets chez Baudelet Environnement

Article paru dans le Bioénergie International n°31 de mai-juin 2014

Vue aérienne du Centre de Valorisation Organique Baudelet, photo Baudelet

Vue aérienne du Centre de Valorisation Organique Baudelet, photo Baudelet

Jean-Marie Debert, directeur des Pôles Déchets & matériaux, photo F. Douard

Jean-Marie Debert, directeur des Pôles Déchets & matériaux, photo F. Douard

Le groupe Baudelet Environnement, basé en Flandre française, s’est spécialisé dès 1988 dans la valorisation multifilières des déchets. Valorisant déjà le biogaz issu de son centre de stockage de déchets ultimes, il vient de mettre en service mi-2013 une unité de méthanisation de biodéchets. En effet, en France, suite au décret du 11 juillet 2011 qui rend obligatoire le tri et la valorisation des biodéchets pour les entreprises, Baudelet Environnement, qui dispose d’une longue expérience du biogaz, s’est naturellement positionnée sur ce marché, permettant au groupe de diversifier ses solutions de traitement. Ces nouvelles installations sont implantées, comme l’ensemble activités de valorisation du groupe, sur un site de 300 ha à cheval sur deux communes du Nord et du Pas-de-Calais : Blaringhem et Wittes.

Une synergie éco-industrielle

Depuis de longues années, le groupe a toujours cherché à interconnecter ses filières de valorisation à la recherche de synergies à même de les rendre plus performantes, plus écologiques et plus rentables, sur un principe que l’on appelle aujourd’hui l’économie circulaire.

Les investissements réalisés en 2013 témoignent de cette philosophie. Ce projet nommé G3, correspondant à la troisième génération de la famille Baudelet-Poissonnier, aux commandes depuis 1964, comprend la réalisation d’un Centre de Valorisation Organique (CVO) destiné à la valorisation des biodéchets en électricité et, d’un Centre de Préparation Matières (CPM) pour la valorisation des encombrants et des DIB en mélange comme combustible alternatif, le CSR (Combustible Solide de Récupération) à destination des cimenteries et fours à chaux régionaux. Cette réalisation représente un investissement global de 15 millions d’euros pour le groupe.

Ligne CVO Baudelet

Quant aux autres matières entrantes, 50% est valorisé sous forme de balles de mono-matière (carton, papier, plastiques) à destination des filières de recyclage, de lingots d’aluminium destinés aux fonderies, de briquettes de bois pour le chauffage des particuliers, ou encore de ferrailles et métaux revendus à l’export. Aujourd’hui, le groupe Baudelet Environnement traite et valorise ainsi 510 000 tonnes de déchets par an.

Ligne de préparation des CSR chez Baudelet, photo Baudelet

Ligne de préparation des CSR chez Baudelet, photo Baudelet

Un biogaz capté déjà bien valorisé

Durant des décennies, les déchets industriels et ménagers ont été stockés dans une Installation de Stockage de Déchets Non-Dangereux (ISDND). Ce centre, dont l’autorisation d’exploitation a été prolongée jusque 2048, produit du biogaz. Dès 1989, le groupe prend conscience de la valeur de ce combustible et l’utilise pour alimenter et maintenir en température les fours de son affinerie d’aluminium, limitant ainsi le recours au gaz naturel.

Les fours de l'affinerie d'aluminuim Baudelet sont alimentés en biogaz, photo Frédéric Douard

Les fours de l’affinerie d’aluminium Baudelet sont alimentés en biogaz, photo Frédéric Douard

Réseau de capatage du biogaz de l'ISDND de Blaringhem, photo Baudelet

Réseau de capatage du biogaz de l’ISDND de Blaringhem, photo Baudelet

Quelques années plus tard, le biogaz est collecté par 161 puits de captage et valorisé en partie en électricité grâce à deux moteurs de cogénération Jenbacher de 1 MWé chacun. Actuellement, un réseau de près de 7 km permet de collecter de 1300 à 1400 m³ de biogaz à l’heure sur l’ensemble de l’ISDND, et assure en même temps la maîtrise des odeurs.

La méthanisation des biodéchets

Le CVO, quant à lui, a été conçu pour traiter les résidus agro-alimentaires, ceux de la restauration professionnelle, les surplus alimentaires de la grande distribution et les déchets verts. Les produits emballés passent par une déconditionneuse à vis Tiger HS 640 qui permet de séparer la fraction sèche (emballages plastiques, bois, métaux qui repartent vers la ligne de production du CSR située juste à côté) de la fraction humide.Principe de l'unité de méthanisation des biodéchets à Blaringhem

Le déchet organique est mélangé à du déchet vert puis acheminé dans l’une des 5 cellules de méthanisation par voie sèche, d’une capacité unitaire de 300 m3 ; une technique de méthanisation à 60% d’humidité fournie par les Ets WTT. Le remplissage et la vidange des cellules s’effectuent selon un roulement échelonné sur 30 jours.

L'une des 5 cellules de méthanisation avant la mise en service, photo Frédéric Douard

L’une des 5 cellules de méthanisation avant la mise en service, photo Frédéric Douard

Le substrat, privé d’oxygène, est arrosé en pluie fine avec des eaux de récupération du site, chauffé à une température de 38°C et conservé ainsi durant la période de 30 jours. L’eau d’arrosage est préchauffée dans une cuve de 18 000 m3 par un réseau de chauffage enfermé dans les parois de la cuve en béton.

La citerne-gazomètre, photo Baudelet

La citerne-gazomètre, photo Baudelet

Ce réseau de chauffage est alimenté par l’eau chaude récupérée sur les moteurs de la cogénération, une eau chaude acheminée jusque-là par un réseau de chaleur de 700 m spécialement créé. L’eau d’arrosage, qui est une eau qui tourne dans le processus de méthanisation, est une eau chargée en matière organique et qui fermente donc dans la cuve de stockage. Cette cuve récupère également donc le biogaz de toute l’installation dans sa partie supérieure qui tient lieu de gazomètre tampon.

Les 3 moteurs de cogénération Jenbacher de Baudelet Environnement, photo Frédéric Douard

Les 3 moteurs de cogénération Jenbacher de Baudelet Environnement, photo Frédéric Douard

Le biogaz issu de la méthanisation est envoyé vers les actuels trois moteurs de cogénération, dont le dernier a été installé en 2013, complétant ainsi les deux premiers installés à l’origine pour le biogaz capté. Ces moteurs sont alimentés actuellement par la méthanisation de 20 000 tonnes de biodéchets par an, un tonnage qui pourra monter progressivement jusqu’à 60 000 tonnes afin de compenser progressivement la baisse de la production de biogaz de l’ISDND dont l’activité tend à diminuer.

L'évapo-concentrateur des lixiviats chez Baudelet, photo Frédéric Douard

L’évapo-concentrateur des lixiviats chez Baudelet, photo Frédéric Douard

Un très bon exemple d’économie circulaire

Le lave-glace produit  partir des eaux usées, photo Frédéric Douard

Le lave-glace produit partir des eaux usées, photo Frédéric Douard

La valorisation des lixiviats

En 2009, le groupe a investi dans une installation d’évapo-concentration permettant la valorisation des lixiviats. Afin de faire fonctionner la chaudière de cette installation, une Garioni Naval, le groupe utilise le biogaz de l’ISDND. L’installation traite ainsi 40 000 m³ d’eau/an.

Le séchage du CSR

A la fin de son processus de préparation, le CSR est envoyé dans des boxs de stockage où il est ventilé à l’air chaud pour en extraire le maximum d’humidité et augmenter son PCI. La chaleur utilisée provient de la chaleur produite par les moteurs de cogénération.

Le séchage du bois

Une autre valorisation de la chaleur est le séchage du bois-énergie, soit pour augmenter le PCI de bois déchiqueté à livrer en chaufferie, soit pour préparer la matière première pour l’unité de production des briquettes « Autrement Bois ».

Broyeur rapide des Ets Baudelet pour la préparation du bois-énergie, photo Frédéric Douard

Broyeur rapide des Ets Baudelet pour la préparation du bois-énergie, photo Frédéric Douard

La plateforme de séchage artificiel du digestat et du bois-énergie, photo Frédéric Douard

La plateforme de séchage artificiel du digestat et du bois-énergie, photo Frédéric Douard

L’hygiénisation du digestat

Toujours dans une optique de valorisation, le digestat issu de la méthanisation des déchets organiques est envoyé en plate-forme de compostage pendant 3 mois. Après broyage et criblage, la fraction inférieure à 20 mm est dirigé vers le box d’hygiénisation afin d’y être chauffé pendant une heure à 70°C pour éliminer tous les germes pathogènes. Le compost obtenu servira de matériau d’épandage pour l’agriculture par exemple.

Récapitulatif des usages du biogaz à Blaringhem

La fonderie d'aluminium Baudelet est alimentée par des fours à biogaz, photo Baudelet

La fonderie d’aluminium Baudelet est alimentée par des fours à biogaz, photo Baudelet

– Maintien en température des deux fours de 3,5 MW de l’affinerie d’aluminium (production de 10 000 tonnes /an) par le biogaz de l’ISDND,
– Production permanente de 3 MW d’électricité par le biogaz de l’ISDND et du CVO,
– Production permanente de 3 MW de chaleur par les moteurs de cogénération, chaleur distribuée par un réseau de 700 ml,
– Utilisation du biogaz de l’ISDND dans une chaudière de 280 kW pour le traitement des lixiviats par évapo-concentration,
– Chauffage permanent des cellules du CVO et de la cuve d’eau d’arrosage par la cogénération,
– Séchage permanent du CSR par la cogénération,
– Séchage intermittent de bois-énergie par la cogénération, pour la préparation de bois déchiqueté ou de briquettes compressées.

Briquette de bois Baudelet Autrement-Bois réalisée sur une presse RUF, photo Baudelet

Briquette de bois Baudelet Autrement-Bois réalisée sur une presse RUF, photo Baudelet

Baudelet-Environnement en chiffres

Lingots d'aluminium fondus par la combustion du biogaz, photo Frédéric Douard

Lingots d’aluminium fondus par la combustion du biogaz, photo Frédéric Douard

– Chiffre d’affaire du groupe : 100 M€/an
– Personnel du groupe : 290 salariés Investissements 2013 : 8 M€ CVO et 7 M€ CPM
– 510 000 tonnes de matières traitées par an
– 60 000 m³ de lixiviats traités chaque année
– ISDND : 75 ha avec 161 puits de captage et un réseau 7 km de canalisation de collecte du biogaz
– Le Centre de préparation matières : 3360 m²
– Les halls de méthanisation : 4800 m²
– La ligne CSR : 4650 m²
– Production électrique : 24 GWh/an
– Taux de valorisation du biogaz : 100%
– Production de CSR : 10 000 t/an (Secs)
– Personnel CVO + CPM : 11 personnes
– PCI du biogaz de l’ISDND : 4,5 kWh/Nm³
– PCI du biogaz du CVO : 5,7 kWh/Nm³

La chaudière à biogaz de l'évapo-concentrateur, photo Frédéric Douard

La chaudière à biogaz de l’évapo-concentrateur, photo Frédéric Douard

Contacts :

– Ets Baudelet : www.baudelet-environnement.fr
– Briquettes Baudelet : www.autrementbois.fr
– Equipements de méthanisation : www.wtt.nl
– Déconditionneuse Tiger : www.ecoverse.net
– Broyeur de préparation des CSR : www.mtb-recycling.fr
– Moteurs de cogénération GE Jenbacher : www.clarke-energy.com
– Broyeur de bois Doppstadt : www.w41tp.fr
– Presse à briquettes de bois RUF : www.euragglo.com
– Chaudière à biogaz : www.garioninaval.com

Frédéric Douard, en reportage à Blaringhem

1 réponse
  1. 19 mai 2014

    […] Reportage – Les valorisations multiples du biogaz chez Baudelet Environnement […]

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