L’unité de méthanisation de la Clergerie valorise 100 % de sa chaleur de cogénération
Article paru dans le Bioénergie International n°80 de septembre 2022
L’unité de méthanisation de l’Earl de la Clergerie, photo Frédéric Douard
Stéphane et Roseline Lemazurier sont exploitants agricoles installés au sein de l’Earl de la Clergerie sur la commune de Montreuil-sur-Lozon. Cela se situe à l’ouest de Saint-Lô dans le département de la Manche. Leur activité est basée sur quatre productions réalisées à partir d’une exploitation de 180 ha : le lait avec autoproduction de l’alimentation des vaches, les volailles de chair, la vente de cultures et la méthanisation.
25 années d’évolution de l’exploitation
Au démarrage de leur activité en 1997, le couple met en place 2 400 m² de poulailler pour produire des poulets et des dindes de chair. En 2007, il démarre un troupeau de 50 vaches laitières avec robot de traite. Sur 80 ha, ils produisent alors du maïs ensilage pour nourrir ce troupeau. 25 ha sont en prairie et le reste des terres sert à commercialiser du blé et du colza.
L’idée de produire du biogaz leur est venue à la suite de l’augmentation continue des charges de chauffage des poulaillers. En 1997, le gaz de pétrole qu’ils utilisent pour le chauffage de ces bâtiments, 40 tonnes par an, était accessible au prix de 350 € la tonne. En 2012, l’année où ils ont mis en service leur unité de méthanisation, la tonne de propane s’achetait à 1 000 €.
Ainsi, dès la parution en 2011 des premiers tarifs d’achat de l’électricité produite par des installations de méthanisation agricole, Stéphane et Roseline Lemazurier se sont décidés pour une unité de méthanisation, la philosophie du couple restant toujours de rechercher au maximum l’autonomie de l’exploitation.
Les bâtiments d’élevage de l’Earl de la Clergerie chauffés par la cogénération biogaz, photo Frédéric Douard
La première installation en 2011
Commandée à la fin de l’année 2011 à l’opérateur PlanET, la première unité de méthanisation et de cogénération de la Clergerie a été mise en service en octobre 2012. Un digesteur de 900 m³ équipé d’un agitateur lent et d’un rapide, une trémie de chargement de 12 m³, une cuve à digestat de 1 500 m³ et un module de cogénération développant 100 kWé et 120 kWth était alors installé. Ce dimensionnement, dirons-nous modeste, visait à limiter les investissements et s’est établi à 900 000 €. Les équipements sont alors dimensionnés pour couvrir une part significative des besoins thermiques des poulaillers, mais pas la totalité, un appoint de propane demeurant nécessaire en hiver. Les poulaillers sont ainsi équipés d’aérothermes, en plus des radiants gaz qui demeurent.
Notons que l’installation ne dispose pas de broyeur, les pailles étant broyées au pressage, que ce soit pour les vaches ou les volailles. Elle ne dispose pas non plus de torchère, l’objectif étant de récupérer la totalité de la chaleur pour le chauffage des bâtiments d’élevage. Ainsi en cas de souci pour écouler le biogaz, celui-ci est automatiquement brûlé dans la chaudière.
La cuve de stockage du digestat et le séparateur de phase de l’Earl de la Clergerie, photo Frédéric Douard
La production électrique profite alors du tarif BG11 avec la prime de valorisation de la chaleur, et donc d’un gaz rémunéré à 22,5 c€/kWh PCS. À cette même époque, le couple fait aussi installer un traqueur photovoltaïque de 12 kW pour utiliser sa production en autoconsommation pour la maison, les élevages et le robot de traite. Stéphane Lemazurier indique par ailleurs qu’il n’a rencontré à l’époque aucune opposition pour ses projets énergétiques.
La cuve de digestion est alors alimentée par les fumiers et lisiers de bovins, et par les fientes de volailles, à hauteur de 4500 tonnes par an. Le premier moteur cessera de fonctionner au bout de 20 000 heures à cause de problèmes de soufre. Remis en état en 2015, il terminera sa vie en 2020 après 70 000 heures de fonctionnement.
C’est alors que la question de la suite s’est posée : remettre un moteur équivalent ou revoir la copie ? Les exploitants souhaitaient notamment couvrir cette fois la totalité des besoins de chauffage des poulaillers, sans toutefois dépendre d’intrants extérieurs. Et à cette époque la prime chaleur avait disparu, le prix d’achat étant réduit à 21,5 c€ si le gaz était produit avec plus de 70 % d’effluents d’élevages.
Le choix de Rota Guido
Intervention de Rota Guido à l’Earl de la Clergerie, photo Rota Guido
Rota Guido est une entreprise italienne spécialisée depuis plus de 50 ans dans le matériel d’élevage et notamment dans les structures métalliques préfabriquées. Cette longue période d’activité et d’innovations lui a apporté une réelle compétence sur les questions de l’élevage bien sûr mais aussi sur le végétal et la biologie. Il ne lui a ainsi pas été difficile de se diversifier vers des activités nouvelles comme le traitement des effluents et la méthanisation. Aujourd’hui, avec plus de 200 salariés, elle affiche dans le secteur du biogaz et du biométhane plus de 350 références en Europe. Elle est présente en France depuis 2015.
Ecran de contrôle et commandes de l’unité de méthanisation de l’Earl de la Clergerie, photo Frédéric Douard
Parmi les références françaises de Rota Guido en France, on compte celle réalisée pour le Gaec Hulmer, une exploitation laitière située à Hauteville-la-Guichard, à quelques kilomètres seulement de Montreuil-sur-Lozon. Mise en service en 2019, elle a permis au couple Lemazurier de découvrir Rota Guido, sa grande connaissance du monde de l’élevage mais aussi sa grande capacité d’écoute et d’ouverture. C’est sur ce dernier point très important que le couple s’est décidé à confier le redimensionnement de son unité de méthanisation à Rota Guido, car il a trouvé là un interlocuteur capable de discuter et de réaliser les aménagements tels qu’ils le souhaitaient.
Pompe de circulation Wangen à l’Earl de la Clergerie, photo Frédéric Douard
La deuxième installation en 2020
Les travaux de redimensionnement de l’installation ont été réalisés durant l’année 2020, en pleine période de COVID 19. Le projet a été monté avec module de cogénération développant 250 kWé et 245 kWth, avec un moteur Agenitor 406 fourni par 2G Energy, capable de couvrir la totalité des besoins thermiques de l’exploitation, salle de traite comprise.
Incorporateur Fliegl à l’Earl de la Clergerie, photo Frédéric Douard
Outre l’intégration de l’ensemble des processus, Rota Guido a construit un second digesteur équipé de deux agitateurs lents et alimenté par une trémie Fliegl de 20 m³. Ce fut également le moment de rénover et de modifier le premier digesteur, d’abord en le curant de 40 tonnes de sable, en l’équipant de deux agitateurs lents comme le second, et en le couvrant d’une membrane à double paroi. Le temps de séjour a quant à lui été porté de 70 à 90 jours.
Le module de cogénération de l’Earl de la Clergerie, photo Frédéric Douard
Une autre préoccupation des exploitants pour ce qui concerne le dimensionnement des installations de méthanisation était toujours de rester autonomes en intrants. La nouvelle ration s’est ainsi établie à moins de 9000 tonnes par an, avec 900 tonnes de fumier bovin, 2500 tonnes de lisier bovin, 1000 tonnes de fumier volailles, 2000 tonnes de CIVE de seigle (dont l’exploitation produit elle-même ses semences), 1500 tonnes d’eau de plateformes et de traite, 500 tonnes de maïs, 200 tonnes de gazon et 300 tonnes d’issues de céréales. La recirculation de digestat n’est ici pas utile au regard des quantités de liquides disponibles. Les exploitants ne réalisent par ailleurs pas d’analyses biologiques pour la conduite de la digestion, l’habitude faisant et la ration ne changeant jamais.
Le moteur de cogénération 2G Energie de l’Earl de la Clergerie, photo Frédéric Douard
Enfin, concernant la gestion du digestat, celui-ci est séparé par une presse à vis pour des facilités de transport. Cela génère environ 700 tonnes de digestat solide et 7500 tonnes de digestat liquide. Le tout est épandu sur l’exploitation, à l’enfouisseur pour le liquide. Le digestat couvre aujourd’hui 100 % des besoins en engrais de l’exploitation, sauf pour les 60 ha de surfaces en blé qui conservent un apport en engrais de synthèse.
Le local de commandes à l’Earl de la Clergerie, photo Rota Guido
L’épandeur de digestat de l’Earl de la Clergerie avec rampe à enfouisseurs, photo Frédéric Douard
Contacts :
- Earl de la Clergerie : 02 33 05 44 57 – stephane.lemazurier@orange.fr
- La méthanisation : +39 037 293 119 – info@rotaguido.it – www.rotaguido.it
- La cogénération : +33 223 27 86 66 – info@2-g.fr – www.2g-energy.com
- Incorporateur : www.fliegl-agrartechnik.de/fr/
- Cuves béton : www.wolfsystem.fr
- Pompe : www.becot-sas.fr – www.wangen.com
- Epandeur de digestat : www.jeantil.com
Frédéric Douard, en reportage à Montreuil-sur-Lozon
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