Strasbourg produira son gaz de ville à partir des eaux usées

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Station d'épuration

Le projet Biovalsan, soutenu par la commission européenne, vise à produire du gaz naturel « vert » à partir des eaux usées de l’agglomération de Strasbourg, par le biais d’un processus appelé « méthanisation ». Grâce à ce projet, la station d’épuration de La Wantzenau, 4ème plus grande station d’épuration de France, sera capable, dès 2015, d’injecter du biométhane dans le réseau de distribution de gaz de ville. Ce projet favorise un cycle court et local du carbone pour réduire les émissions de gaz à effet de serre.

Traitement des eaux usées

Une fois acheminées jusqu’à la station d’épuration, les eaux usées subissent une succession de traitements avant de pouvoir être relâchées dans la nature. Tout d’abord, le dégrillage et le tamisage piègent les déchets solides de façon mécanique (bois, papier, plastique…). Ensuite, le sable est retiré par décantation (le dessablage) et les graisses remontées en surface sont séparées par raclage (le dégraissage).

C’est alors qu’intervient le traitement biologique : les matières organiques présentes en grande quantité dans l’eau sont digérées par des « boues activées ». Ce sont des microorganismes qui, en présence d’oxygène, se nourrissent de ces déchets organiques et se multiplient rapidement. Il suffit alors de laisser décanter le mélange pour séparer l’eau claire de la boue qui se dépose dans le fond.

Enfin, l’eau claire subit éventuellement des traitements complémentaires avant d’être rejetée : des traitements physico-chimiques pour éliminer d’éventuelles matières non biodégradables présentes en solution ou des traitements bactériologiques pour détruire les germes pathogènes.


Le projet Biovalsan

La singularité du projet Biovalsan repose sur un traitement inhabituel des boues récoltées à l’issue du traitement biologique. Habituellement, elles sont soit incinérées, soit utilisé pour l’épandage agricole ou l’élaboration de compost. Le projet propose de les fermenter en l’absence d’oxygène pour produire du biogaz : c’est la méthanisation. Le biogaz ainsi produit est majoritairement composé de méthane CH4 (60 à 65%) et le dioxyde de carbone CO2 (35 à 40%). Il contient également de la vapeur d’eau et de nombreux autres composants (N2, H2S, O2, CO, NH3, métaux lourds…).

Une partie de ce biogaz est déjà valorisée sur place pour chauffer les installations nécessitant un apport en énergie : bâtiments, fermenteur, prétraitement des boues activées… Mais le projet va encore plus loin et propose de valoriser séparément les deux composés majoritaires du biogaz : le biométhane et le bioCO2. Le biométhane sera distribué dans l’agglomération strasbourgeoise à travers le réseau de distribution de gaz naturel. Le bioCO2 pourrait être utilisé localement en agriculture sous serre pour accélérer la photosynthèse, ou encore dans les transports frigorifiques ou la lutte contre les incendies.


Les gains environnementaux par rapport aux procédés classiques

Les émissions de carbone issues de l’utilisation biométhane et du bioCO2 sont compensées par la consommation nécessaire à leur production (production des déchets organique). Le cycle du carbone a ici un bilan neutre, contrairement à l’utilisation de ressources fossiles qui relâche du carbone séquestré durant des millénaires dans l’atmosphère. Ainsi, les biogaz entrent dans un « cycle court » du carbone qui n’engendre aucun accroissement de taux de carbone de l’atmosphère et n’aggrave pas l’effet de serre.

Le projet Biovalsan suit une logique d’éco-urbanime, dans laquelle les déchets organiques ne sont plus perçus comme de simples déchets, mais comme une ressource énergétique valorisable. L’objectif étant de produire plus de 1,6 millions de m3 de biométhane par an (16 GWh/an, l’équivalent de la consommation de 5 000 logements BBC) et d’éviter l’émission de près de 4 000TeqCO2/an. En adoptant cette technologie, la station d’épuration devrait pouvoir diminuer son emprunte environnementale de 66 %. Les premières injections de biométhane dans le réseau de distribution de gaz de ville de Strasbourg doivent avoir lieu courant 2015.

Références

Projet biovalsan : Site du projet

Les agences de l'eau : Traitement de l'eau
Méthanisation.info : Définition de la méthanisation

Wikipedia : Traitement des eaux usées et Méthanisation

Photo : Overview of the Aquafin waste water treatment plant of Antwerpen-Zuid par Annabel distribuée sous licence CC BY-SA 3.0

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