Enerphyt, une micro-bioraffinerie qui sèche ses matières à la biomasse

Article paru dans le Bioénergie International n°46 de décembre 2016

Les Ets Enerphyt à Patornay dans le Jura, photo Valérian Sauvin

Les Ets Enerphyt à Patornay dans le Jura, photo Valérian Sauvin

Enerphyt est une toute jeune entreprise créée en 2012 par Valérian Sauvin. Elle a pour vocation la micronisation des végétaux pour le marché des tout nouveaux matériaux biosourcés. Installée à Patornay dans la haute vallée de l’Ain, aux portes du Haut-Jura en amont du Lac de Vouglans, elle bénéficie d’un potentiel très large d’approvisionnement en matières premières : des bois de hêtre et de résineux, des sarments de vigne, du miscanthus et beaucoup d’autres plantes ligno-cellulosiques.

Un savoir-faire forgé sur plus de 500 ans

Pierre et Valérian Sauvin, photo Frédéric Douard

Pierre et Valérian Sauvin, photo Frédéric Douard

La micronisation des végétaux est un métier à la fois fort confidentiel, de par les produits qu’elle traite, mais aussi un métier ancestral fort courant puisqu’elle s’apparente à la meunerie ou minoterie. Dans les vallées jurassiennes, depuis le haut Moyen Âge, les hommes exploitent les cours d’eau pour en tirer la force utile à l’industrie. À Patornay, la famille Sauvin y utilise la force de la rivière d’Ain pour faire tourner sa minoterie. Cet établissement, qui s’est modernisé au fil des siècles, est mentionné dans les textes dès la fin du XVe siècle.

À proximité immédiate de ce moulin à céréales, l’arrière-grand-père de Valérian installa une scierie au début du XXe siècle, également alimentée en direct par la force de l’eau. Il y installa dès 1910 une turbine Francis pour la production d’électricité. C’est de la convergence de ces deux métiers que naîtra quelques décennies plus tard la micronisation du bois. En effet, en 1946, le grand-père de Valérian créera la société Lignex qui produit des farines de bois. Lignex, dirigée aujourd’hui par Gilles Sauvin, le père de Valérian, utilise également la force de la rivière et exploite deux turbines hydro-électriques dont une Kaplan qui développe 390 kWé.

Un marché gigantesque pour qui saura être inventif

Fort de l’immense expérience de ses ancêtres, fort de cette sensibilité familiale pour les énergies et matériaux renouvelables, mais aussi fort de sa formation en Génie Énergétique, Valérian s’est lancé sur le marché des produits biosourcés et broie, sèche et trie tout une gamme de biomasses. Ses marchés sont ceux des matériaux composites comme le bois-plastique, les biofiltres ou encore l’épuration d’effluents chimiques.

Les Ets Enerphyt à Patornay dans le Jura, photo Frédéric Douard

Les Ets Enerphyt à Patornay dans le Jura, photo Frédéric Douard

Avec la volonté croissante du marché de s’orienter vers des produits renouvelables et naturels, cette orientation industrielle et commerciale va bien sûr dans le sens de l’Histoire. Pour autant, la demande étant encore embryonnaire, il est question de ne pas se précipiter et de coller parfaitement à la réalité du marché afin de ne pas trébucher.

Des investissements à l’échelle d’un marché naissant

Le crible rotatif pour la matière en sortie de séchoir, photo Frédéric Douard

Le crible rotatif pour la matière en sortie de séchoir, photo F. Douard

Quand Valérian a voulu se lancer sur ce marché prometteur mais balbutiant, il a fallu qu’il reste prudent. Avec toutes les inconnues d’un marché en devenir, Valérian a choisi, d’une part côté investissement, de réaliser par lui-même un grand nombre d’équipements, et d’autre part côté exploitation, de concevoir une usine qui fonctionnerait 24 h/24 et 7 j/7 en mode totalement automatique. À part quelques prestataires qui interviennent ponctuellement, Valérian est ainsi à ce jour le seul salarié de son entreprise.

La construction de l’usine a commencé en 2013, sur un terrain plat de 1,5 ha situé à 1 km du site historique familial aujourd’hui à l’étroit dans les gorges de l’Ain. Cette première phase de construction qui se terminera en 2017 comprend un parc à bois, quatre silos de produits finis et trois bâtiments correspondant à trois ateliers : un atelier préparation et stockage des matières humides, un atelier séchage et tri, puis un atelier micronisation.

Les deux premiers ateliers ont été mis en service en avril 2014 et jusque-là, la micronisation se fait encore sur le site de Lignex. À partir de fin 2017, Enerphyt disposera de ses propres lignes de micronisation.

Une usine 100 % automatique

La coupeuse de matière humide Zerma en amont du séchoir, photo Frédéric Douard

La coupeuse de matière humide Zerma en amont du séchoir, photo Frédéric Douard

Les matières arrivent sous formes de grumes, plaquettes et sciures. Pour l’instant la réduction des grumes en plaquettes est réalisée par un prestataire. L’utilisation de grumes, de hêtre principalement, répond à deux objectifs : disposer d’un stock de matière non périssable et garantir un approvisionnement dans cette essence alors que la plupart des scieries de hêtres ont aujourd’hui disparu dans le Jura.

Les plaquettes et sciures stockées dans le bâtiment n°1 sont réduites en particules de quelques mm par un affineur à couteaux. En sortie d’affineur, la matière rejoint un silo à extracteurs hydrauliques qui alimente lui-même l’atelier de séchage.

L’atelier 2 est constitué d’une chaudière AGROFORST de 1 MW et d’un séchoir à bande et basse température STELA de 1 tonne/h de capacité d’évaporation. Ces deux équipements ont été fournis par les Ets VBI. La chaudière consomme des écorces résineuses, grossières et humides, collectées localement. Cet équipement robuste et performant a été choisi par Valerian après de nombreuses visites dans des chaufferies de collègues de la filière bois. Les chaudières AGROFORST disposent d’un long canal d’alimentation du bois, réchauffé par l’eau de l’échangeur, et qui permet un pré-séchage efficace du bois. Comme le précise Valérian « ce sont des outils qu’on arrive à oublier tant ils sont fiables ».

La chaudière AGROFORT d'Enerphyt, photo Frédéric Douard

La chaudière AGROFORT d’Enerphyt, photo Frédéric Douard

La chaudière dispose d’un premier filtre multicyclonique puis d’un module de cyclones optimisés fourni par les Ets ACS et qui garantit des valeurs limites d’émissions de 50 mg de particules fines par Nm³ à 6 % d’oxygène. Les filtres statiques et optimisés ACS garantissent à la fois des performances élevées et des coûts d’exploitation très bas. Ils réduisent également les risques de feu, ce qui est particulièrement utile lorsque l’on brûle des combustibles grossiers et très humides qui présentent l’inconvénient de produire parfois des envolées incandescentes.

L'écran de supervision de la chaudière AGROFORST, photo Frédéric Douard

L’écran de supervision de la chaudière AGROFORST, photo Frédéric Douard

Le séchage de la matière se fait à 85-90° C dans le séchoir STELA par apport d’air chaud qui plaque le produit sur le tapis tournant, ce qui limite les envolées de matières. La chaleur est apportée par une batterie d’eau chaude en provenance de la chaudière, ce qui interdit les risques de feu à ce niveau. En sortie de séchage, qui dure moins de 30 minutes, les particules sont triées et orientées vers des silos différenciés selon l’avenir du produit.

Le séchoir à bande Stela de 1 tonne/h chez Enerphyt, photo Frédéric Douard

Le séchoir à bande Stela de 1 tonne/h chez Enerphyt, photo Frédéric Douard

Notons que cette usine, qui s’apparente à une petite raffinerie, a mis en place une traçabilité précise de tous les produits, qui en l’occurrence sont certifiés PEFC à 100 % à la demande de la clientèle, et des parcours et lieux de stockage qui interdisent les mélanges non souhaités. Chaque type de plante présentant en effet des caractéristiques chimiques différentes, il est important que les produits finis soient purs pour en garantir la qualité.

L'écran de supervision du séchoir STELA, photo Frédéric Douard

L’écran de supervision du séchoir STELA, photo Frédéric Douard

Une vision claire et des perspectives passionnantes

Le module de filtration optimisée des fumées ACS chez Enerphyt, photo Frédéric Douard

Le module de filtration optimisée des fumées ACS chez Enerphyt, photo Frédéric Douard

Dès que la ligne de micronisation de l’atelier n°3 sera opérationnelle, Valérian a déjà prévu d’augmenter le nombre de ses silos de produits finis, afin d’élargir le spectre de ses débouchés.

Mais, c’est bien sûr le marché qui déterminera la suite et Valérian scrute déjà l’émergence de nouveaux marchés biosourcés, notamment dans le secteur énergétique, comme la pyrolyse ou la production de bio-hydrogène… des projets qui nous feront certainement revenir voir Enerphyt dans quelques années.

Contacts :

Frédéric Douard, en reportage à Patornay

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