La Machine : lorsque développement durable se conjugue avec développement économique

Le projet de création d’une centrale de cogénération utilisant la biomasse sur la commune de La Machine a été retenu dans le cadre des 22 projets de l’appel d’offres national de ce que l’on nomme la CRE 2 (la Commission de Régulation de l’Energie, 2ème appel à projets national).
Il s’inscrit d’autre part dans le cadre du Pôle d’Excellence Rural (PER) spécialisé dans le développement de la filière bois qui est en cours sur le bassin machinois et que le Conseil Général de la Nièvre accompagne.

Les 22 projets retenus ont pour point commun de mobiliser plusieurs catégories de biomasse(*). En premier lieu vient le bois, dont la grande majorité sera des plaquettes forestières auxquels il faut ajouter les écorces, broyats et bois divers, pour des volumes avoisinant 1,25 millions de tonnes par an. En second vient la biomasse agricole, dont la paille, le son, le marc de raisin et de pommes, les cultures énergétiques (miscanthus(**) et les taillis à très courte rotation) pour environ 900 000 tonnes par an. S’ajoutent à tout cela les résidus et sous-produits de l’industrie papetière pour environ 700 000 tonnes/an ainsi que le biogaz à hauteur de 20 millions de mètres cubes par an.

L’objectif est d’utiliser ces sources pour produire de l’électricité et de la chaleur qu’il faut chercher à valoriser au maximum. Il existe actuellement deux principes de cogénération : la filière vapeur et la filière gazéification.

■ La cogénération ... Comment ça marche ?
La première technique de cogénération, consiste à utiliser la vapeur pour faire fonctionner une turbine qui produit à son tour de l’électricité et de l’énergie résiduelle (chaleur). Le rendement électrique est de 25% au maximum. Les 75% d’énergies qui n’ont pas produit d’électricité peuvent ensuite être utilisés pour des besoins de chauffage ou de process industriels.

La seconde technique de cogénération est la gazéification. L’objectif de cette solution est d’isoler des gaz lors de la combustion de la biomasse. Ils sont ensuite dirigés vers un moteur dans lequel une nouvelle combustion actionne une turbine qui produit de l’électricité et de la chaleur résiduelle. Cette technique est moins éprouvée que la filière vapeur mais les rendements électriques sont beaucoup plus importants.

Dans tous les cas, la valorisation de l’énergie résiduelle est nécessaire afin que la vente de cette dernière permette d’équilibrer les coûts d’exploitation de la centrale

 Le projet de La Machine développera la technique de gazéification de la biomasse.

■ Les atouts de la cogénération :
La production simultanée de chaleur et d’électricité présente de nombreux atouts. Tout d’abord, c’est un dispositif d’économie d’énergie : l’énergie thermique dissipée lors de la production d’électricité est récupérée, ce qui permet d’obtenir des rendements de production d’énergie équivalents à 75 à 85 % contre 40 à 50 % pour une centrale thermique classique. La cogénération permet donc des économies d’énergie primaire par rapport à des productions distinctes d’électricité et de chaleur. En effet dans un process de combustion environ 30% à 40% de l’énergie primaire peuvent-être transformés en énergie électrique, tandis que 50 à 60% se retrouvent sous forme de chaleur, utilisable pour alimenter un industriel ou un réseau urbain de chauffage (par exemple chauffage de serres dans le cas du projet de La Machine).
Au niveau environnemental, la cogénération à partir de la biomasse affiche donc un bilan positif quant aux émissions de CO2.

■ Les porteurs du projet :
Les communautés de communes Entre Loire et Forêts (de La Machine) et Entre Nièvre et Forêts (de Prémery) ont été accompagné de manière efficace par Fibre Active (Cf."Plus d’infos"), l’Agence de Développement Economique de la Nièvre, afin d’engager des contacts dans le domaine de la co-génération. Ces démarches ont permis d’aboutir à la réalisation d’une étude pour analyser la possibilité qu’une ou plusieurs unités puissent se réaliser.

Aujourd’hui un projet de centrale bois porté par la communauté de communes de La Machine a été labellisé PER. Biomelec, filiale de la Caisse des Dépôts et Consignations, propose la création d’une chaufferie biomasse qui développera 5,7 MW électrique et consommera plus de 56 000 tonnes de rémanents forestiers, de plaquettes forestières et de miscanthus(**).

Différentes pistes sont étudiées pour valoriser la totalité de la chaleur résiduelle, dont un projet d’unité de granulés de bois pour le chauffage avec des poêles ou des chaufferies automatiques ainsi qu’un projet de serres chauffées dont une première de 46 000 m2.

L’investissement total est de l’ordre de 55 millions d’euros. Ces trois projets doivent créer plus d’une centaine d’emplois.

■ Quelques définitions : (Sources : Wikipedia)
(*) Biomasse :
Dans le domaine de l’énergie, le terme de biomasse regroupe l’ensemble des matières organiques pouvant devenir des sources d’énergie. Ces matières organiques qui proviennent des plantes sont une forme de stockage de l’énergie solaire, captée et utilisée par les plantes grâce à la chlorophylle. Elles peuvent être utilisées soit directement (bois énergie) soit après une méthanisation de la matière organique (biogaz) ou de nouvelles transformations chimiques (biocarburant). Elles peuvent aussi être utilisées pour le compostage.

La biomasse est une énergie qui peut être chimiquement polluante lorsqu’elle est mal utilisée. Il ne faut pas oublier, bien qu’elle libère du CO2 en brûlant, comme le charbon, le gaz ou le pétrole, que le carbone stocké dans la biomasse a récemment été extrait de l’atmosphère par la photosynthèse des plantes ou algues, alors que ce processus a eu lieu il y a des millions d’années pour les ressources fossiles.

(**) Le Miscanthus géant :
Le Miscanthus giganteus est une espèce hybride de plante herbacée de la famille des Poaceae. Elle résulte du croisement par l’Homme de Miscanthus sinensis et Miscanthus sacchariflorus (dont il existe des formes génétiquement très différentes).

Elle fut créée dans un but de production énergétique : certaines espèces du genre Miscanthus (des « herbes à éléphant ») rencontrent un intérêt croissant de la part de l’industrie et d’une partie du monde agricole en raison de sa productivité et de sa teneur en lignocelluloses. Pour en faire des cultures dites énergétiques, des chercheurs ont créé, en Asie, cette nouvelle espèce. Cet hybride, stérile, est en effet très productif.

Néanmoins, comme d’autres espèces de grandes graminées s’étant localement montrée invasives (notamment l’un de ses parents, Miscanthus sinensis), certains craignent que le miscanthus géant, même s’il est stérile, puisse devenir une nouvelle espèce invasive, en diffusant via ses rhizomes, comme la renouée du Japon.

■ Plus d’infos :
 Conseil Général de la Nièvre - DEFDD/SAAR :
    Tel : 03 86 60 58 55 - Fax : 03 86 60 58 30
 Voir le site de Fibre Active
 Tout savoir de la cogénération
 Consulter le site du Parlement Européen sur ce sujet