EXCLU WEB : Méthanisation agricole : un gain environnemental dans certains scénarios

La méthanisation agricole a le plus souvent un effet positif sur l’environnement dans les scénarios où elle repose sur l’exploitation de résidus de culture, de cultures intermédiaires à vocation énergétique (Cive) et d’effluents d’élevage. C’est la conclusion d’une étude de l’Inrae publiée le 24 novembre, qui compare les analyses de cycle de vie de scénarios intégrant ou non la méthanisation agricole. Elle s’appuie sur une analyse du cycle de vie (ACV) qui intègre les trois fonctions de la méthanisation agricole : la production d’énergie, la gestion des effluents et la fertilisation des sols. L’étude a recouru à 16 indicateurs, dont le changement climatique, l’épuisement des ressources énergétiques, l’occupation des terres. Elle a été confiée par le distributeur de gaz naturel GRDF à l’Inrae.

Cette étude a comparé l’ensemble du cycle de vie du biométhane, depuis sa production jusqu’à son utilisation, au bilan environnemental d’un système conventionnel équivalent en termes de production énergétique (à partir de gaz d’origine fossile), d’utilisation d’engrais de synthèse et de service de gestion des effluents d’élevage, mais n’intégrant pas la méthanisation. Elle a examiné deux modèles de méthanisation : le modèle « cultures » et le modèle « élevage ». Dans le modèle « cultures », l’ACV a exclu de son champ d’examen les cultures dédiées entrant dans les digesteurs, et a favorisé au contraire les Cive.

Avec ou sans les Cives

La comparaison entre les scénarios avec et sans méthanisation montre de meilleures performances pour la méthanisation, « de plus de 65 % par rapport au scénario de référence pour l’épuisement des ressources énergétiques, le changement climatique et la destruction de la couche d’ozone ». Outre les services centrés sur la limitation de la lixiviation des nitrates ou la production d’énergie, les Cive « répondent à des objectifs complémentaires de services écosystémiques » : recyclage des éléments minéraux en cas de restitution de digestats (azote, phosphore, potassium, etc.), couverture des sols (anti-érosion), gestion des adventices et des ravageurs, ou encore le stockage potentiellement additionnel de matière organique et de carbone dans les sols qui est apporté par les racines, les chaumes et par le retour au sol des digestats.

Toutefois dans ce modèle, le scénario avec méthanisation obtient de moins bonnes performances sur l’épuisement des ressources en eau, parce que les Cive peuvent nécessiter de l’irrigation.

Du mieux pour l’élevage

Dans le modèle « élevage », la comparaison entre les scénarios avec et sans méthanisation fait apparaître des performances meilleures de 60 % à 80 % pour la méthanisation en changement climatique et en préservation des ressources énergétiques et des performances accrues de près de 50 % dans le domaine des particules fines, de l’acidification des milieux et de l’épuisement des ressources en eau.

Les deux modèles évalués ont permis de mettre en évidence que pour celui des cultures, les diminutions d’impacts environnementaux entre le scénario avec et le scénario sans méthanisation, « sont globalement plus limitées » que celles obtenues pour le modèle « élevage ». « Ceci est lié à la faible quantité de digestat excédentaire » produit pour le modèle « cultures », au regard des besoins supplémentaires en fertilisation pour les Cive.

L’ACV fait aussi le constat que les déjections animales, au pouvoir méthanogène faible et aux concentrations importantes en azote, influent directement sur la quantité totale de digestat à gérer et indirectement sur les quantités d’engrais évités. Ainsi, « plus ce type de substrats a une part importante dans le mélange de substrat, plus l’évitement des engrais minéraux par le digestat est important et meilleur est le bilan global de la méthanisation », conclut l’étude.