Écoconcevoir les projets de méthanisation
La production de biogaz par méthanisation est en plein essor. Énergie renouvelable générée à partir de différentes sources de biomasse, elle est au carrefour de nombreux enjeux. Les incidences sur la biodiversité sont encore peu connues. Mais les programmes de recherche se développent et des premières synthèses sont disponibles pour accompagner les porteurs de projet.
Que représente la méthanisation en termes d'énergie renouvelable et de récupération ?
La méthanisation est un procédé qui permet de produire un biogaz riche en méthane par dégradation de matière organique fermentescible en l'absence d'oxygène. Le biogaz permet de produire différentes formes d’énergie et de manière flexible : gaz injecté dans le réseau mais également de la chaleur, de l’électricité et du carburant.
Le processus produit également un digestat riche en éléments fertilisants, valorisé par épandage sur les parcelles agricoles.
La biomasse utilisable est variée :
- idéalement des déchets ou des résidus (effluents d'élevage (fumier, lisier) ou de stations d’épuration (boues), résidus agricoles (par ex. des menues pailles), résidus d'industries dont agroalimentaires (par ex. pulpe de betterave à sucre), biodéchets issus de la restauration, etc.),
- mais également de la biomasse cultivée (telles que du seigle, de l'orge, du maïs, des astéracées comme la silphie, etc.) dans le cadre de cultures dites « intermédiaires à vocation énergétique » (Cive).
La 3e programmation pluriannuelle de l'énergie (PPE) prévoit une augmentation significative (x 5 à 8) de la production de biométhane injecté dans le réseau de gaz à l'horizon 2030-2025.
En chiffres : au 1er janvier 2024 (source Sinoé® déchets)
- 1 724 unités opérationnelles recensées en France
- pour environ 16 TWh produites en 2023.
Développer les connaissances sur une filière à la croisée de nombreux enjeux
Cette filière et plus largement celles liées à la biomasse sont au carrefour d'enjeux multiples qui nécessitent de trouver le meilleur point d'équilibre vis-à-vis des différents objectifs :
- lutter contre le changement climatique,
- participer à l’économie circulaire et au développement des territoires en améliorant notre autonomie locale en énergie, en valorisant nos déchets organiques, en créant des emplois,
- garantir la multi-production dans les paysages agricoles (productions alimentaire, fourragère, de matériaux biosourcés, de biomasse énergétique, etc. (voir article Enjeux de biodiversité, enjeux d'agriculture : un défi de société, E. Bro dans Biodiversité, des clés pour agir n°6 - Agriculture, OFB, 2023, p22),
- limiter les impacts sur biodiversité et ses habitats.
Or sur ce dernier point portant sur les incidences, les connaissances sont pour l’heure très lacunaires, documentant principalement l’incidence des digestats sur la diversité et l’activité des microrganismes du sol. Mais il existe depuis quelques années une forte dynamique en matière de recherches, en France comme dans le monde entier. Une série de bilans et de travaux récents a ainsi permis de mieux caractériser certaines pressions, comme par exemples : les émissions nettes de gaz à effet de serre (GES), les besoins en ressources (dont le foncier, l’eau, divers matériaux), les distances de transport selon l’origine des biomasses utilisées, les épandages de digestats, le risque d’eutrophisation des milieux aquatiques, l’évolution des assolements.
Synthèse bibliographique 2023
Commandée par le ministère en charge de l’énergie, cette étude traite la méthanisation aux côtés des filières utilisant d’autres biomasses.
- Impacts environnementaux et enjeux technico-économiques et sociétaux associés à la mobilisation de biomasse agricole et forestière pour la production d’énergie en France à l’horizon 2050. Étude bibliographique. Inrae & Inrae Transfert (2023)
Synthèse des connaissances 2025
Méthanisation - Incidences sur la biodiversité et ses habitats | Comprendre pour agir | avril 2025
Cet état de l’art analyse les pressions sur l’environnement de la production de biogaz par méthanisation et synthétise les connaissances scientifiques sur les incidences. Il s'accompagne de perspectives de suivis, de recommandations et bonnes pratiques.
Différentes solutions : priorité à l'évitement, puis à l’atténuation des impacts
Appui à l’identification des sites écologiquement sensibles
La première solution d’atténuation des risques d’incidences consiste à éviter la construction d'infrastructures au sein ou à proximité de zones écologiquement sensibles, à fort enjeu de conservation (aires protégées, routes migratoires, forêts, zones humides, etc.).
Ainsi, dans le cadre de l’identification des Zones d'accélération des ENR terrestres (2023-2025, ZAENR) prévue à la loi n°2023-175 du 10 mars 2023, l’OFB a rassemblé sur une interface cartographique l’ensemble des zonages environnementaux à prendre en compte. Initialement créée à l’intention des collectivités territoriales, elle peut également accompagner les développeurs dans l’identification des sites écologiquement sensibles à éviter en priorité. Elle permet de visualiser facilement les différents types de zones d'exclusion ou nécessitant au préalable l’avis du gestionnaire.
Tous les détails sont à retrouver dans la partie consacrée au Déploiement territorial sur la page présentant le cadre global lié aux ENR.
Références
Sont mentionnés ci-dessous les rapports de quelques de travaux structurants. Une offre documentaire plus fournie sera disponible prochainement sur le site web de l'observatoire des ENR et de la biodiversité.
- Esnouf A., Brockmann D., Cresson R. (2021). Analyse du cycle de vie du biométhane issu de ressources agricoles - Rapport d’ACV. Inrae Transfert, 170pp
- Launay, C., Houot, S., Frédéric, S. et al. (2022) Incorporating energy cover crops for biogas production into agricultural systems: benefits and environmental impacts. A review. Agron. Sustain. Dev. 42, 57
- Collectif d’acteurs (2023) Impact des digestats de méthanisation sur la qualité microbiologique des sols agricoles : état des connaissances. Étude et Gestion des Sols, 30, 169-194
- Diges 3 – Évaluation environnementale d’une unité de méthanisation : outil de calcul du bilan annuel des émissions de gaz à effet de serre (GES) des installations de méthanisation, en fonctionnement ou en projet. Il intègre également une estimation du stockage de carbone par les cultures intermédiaires à vocation énergétique, un bilan énergétique, un bilan des flux d'azote, et des indicateurs complémentaires au regard des enjeux d'économie circulaire et de biodiversité. Ademe, 2024
