Transition écologique

Une première en France : la start-up ENERGO a injecté du méthane de synthèse dans le réseau de distribution de gaz

Une fois n’est pas coutume, nous allons nous éloigner un peu de l’Île-de-France pour aller… dans l’Oise, où a eu lieu, début juillet, la première injection en France de méthane de synthèse dans le réseau de distribution exploité par GRDF. Ce gaz vert, issu d’un démonstrateur conçu par la start-up ENERGO a été produit selon un procédé dit de méthanation qui permet sur un site de méthanisation de maximiser pour une même quantité d’intrants la production finale de gaz vert et de réduire davantage les émissions de dioxyde de carbone (CO2). Cette opération a été menée avec succès sur le site de l’unité de méthanisation situé à Sempigny, dans l’Oise, avec le soutien de GRDF et du Lab Crigen, centre de R&D du groupe Engie. Objectifs ? Maximiser le potentiel de production de gaz vert de l’unité, décarboner l’énergie produite et permettre la production de gaz renouvelable à un coût concurrentiel par rapport au prix du gaz fossile.

Les partenaires lors du premier test d’injection de méthane de synthèse à Sempigny en juillet 2022 : de gauche à droite, Olivier Thomas (Ferme de Parvillers), Vincent Piepiora (ENERGO), Maxime Hervy, Pierre Olivier (ENGIE Lab Crigen), Vincent Simmoneau (ENERGO), Vincent Pichon (ENGIE), Mauritz Quaak (Association des Agriculteurs Méthaniseurs de France).

Un premier test réussi !

Cette expérimentation réalisée du 4 au 6 juillet 2022 a permis de confirmer la faisabilité d’injection de méthane de synthèse dans le réseau de distribution de gaz. Installé sur un site de méthanisation codirigé par Olivier Thomas et Mauritz Quaak, vice-président de l’Association des Agriculteurs Méthaniseurs de France (AAMF) et le premier agriculteur en France à avoir injecté du gaz vert (biométhane) dans les réseaux gaziers, le démonstrateur a produit du méthane de synthèse avec du CO2 directement capté sur le site de production de biométhane. Une technologie innovante de méthanation catalytique a été testée : il s’agit du procédé utilisant un plasma froid pour combiner CO2 et hydrogène (H2) à pression ambiante et température modérée, dans un réacteur très compact, ce qui réduirait de 20 % (1) les coûts de la méthanation.

Ce procédé innovant de méthanation, économe et sobre en énergie, a été développé par la jeune pousse ENERGO. Créée en 2018 pour industrialiser et mettre sur le marché des travaux de recherche initiés dans plusieurs laboratoires universitaires, ENERGO a pour objectif de massivement décarboner l’industrie en développant cette innovation chimique, la plasma-catalyse, une technologie révolutionnaire qui s’applique notamment à la production de gaz renouvelable, de méthanol et d’hydrogène.  

Le démonstrateur de méthanation installé sur le site de l’unité de méthanisation de Sempigny, au nord de Compiègne (Oise) © ENERGO. Démarré fin 2021, il s’agit du premier démonstrateur industriel de plasma-catalyse au monde.
Le démonstrateur de méthanation installé sur le site de l’unité de méthanisation de Sempigny,
au nord de Compiègne (Oise) © ENERGO. Démarré fin 2021,
il s’agit du premier démonstrateur industriel de plasma-catalyse au monde.

Optimiser la production de gaz vert pour atteindre la neutralité carbone en 2050

Le procédé de méthanation est identifié dans de nombreux scénarios prospectifs pour le futur énergétique 2050 (Ademe, RTE, négaWatt…). Sur un potentiel de production de gaz renouvelable en France estimé à 420 TWh à horizon 2050, 50 TWh pourraient être produits par méthanation. Cette filière de production de gaz renouvelable constitue un levier efficace pour maximiser la valorisation de la biomasse tout en offrant une flexibilité complémentaire au système énergétique, pour valoriser l’électricité renouvelable produite en été, par exemple. La méthanation est complémentaire aux autres filières de production de gaz vert : méthanisation, pyrogazéification et gazéification hydrothermale.

De la méthanation à l'injection de méthane de synthèse dans le réseau de distribution de gaz.
Schéma de la méthanation.

Une filière d’avenir mais un cadre réglementaire qui reste à définir

Aujourd’hui, les gaz de synthèse produits par électrolyse puis méthanation ne bénéficient d’aucun droit à l’injection. Cette filière de production de gaz vert nécessite un cadre réglementaire clarifié et adapté à ces technologies. ENERGO a obtenu une autorisation d’injection à titre expérimental du gaz produit, dans le cadre du bac à sable réglementaire (2) de la Commission de régulation de l’énergie (CRE). Une trentaine de projets d’injection de gaz renouvelable a d’ores et déjà obtenu une autorisation de la CRE.

La faisabilité technique étant démontrée, la prochaine étape est la mise en place de mécanismes de soutien afin d’offrir aux porteurs de projet la visibilité nécessaire à l’industrialisation de la filière. Au-delà de l’injection, GRDF accompagne ENERGO en menant une campagne d’analyse détaillée de la qualité du gaz produit pour confirmer l’absence d’impacts sur l’ensemble de la chaîne gazière et enrichir les connaissances des nouveaux procédés de production de gaz vert.

Dans un contexte de sobriété énergétique et de résilience des territoires, une belle réussite industrielle et technique pour booster la production de gaz renouvelable Made in France et de belles perspectives pour les années à venir !



« Nous sommes extrêmement fiers de cette double première industrielle ici à Sempigny. Première nationale concernant l’injection de gaz de synthèse dans le réseau, et première mondiale concernant l’industrialisation du plasma-catalyse. »

VIncent Piepiora (ENERGO)

(1) Analyse ENEA, 2021.

(2) Le dispositif dit « bac à sable réglementaire » autorise la CRE à accorder des dérogations d’accès aux réseaux d’électricité et de gaz pour faciliter la réalisation de projets innovants en faveur de la transition énergétique.