REFLEXIONS ET PISTES SUR LE TRAITEMENT MECANO-BIOLOGIQUE



ADRESSES UTILES

  • Agence de l’Environnement et de la Maîtrise de l’Energie (ADEME)
    20 avenue du Grésillé
    BP 90406
    49004 ANGERS Cedex 01
    Tél : 02 41 20 41 20
    Fax : 02 41 87 23 50
  • Association Méthéor
    Au SIVOM de la Vallée de l’Yerres et des Sénarts
    Route du Tremblay
    91480 VARENNES-JARCY
    Tél. 01 69 00 96 90
    Fax : 01 69 39 03 39
  • Fédération Nationale des Activités de la Dépollution et de l’Environnement
    (FNADE)

    3 rue de Naples
    75008 PARIS
    Tél. : 01 53 04 32 90
    Fax : 01 53 04 32 99
  • Fédération Nationale des Collectivités de Compostage (FNCC)
    6 rue Abel Leblanc
    77220 PRESLES-EN-BRIE
    Tél : 04 66 59 06 51
    Fax : 04 66 59 15 03
  • France Nature Environnement (FNE)
    81-83 boulevard Port-Royal
    75013 PARIS
    Tél : 01 44 08 02 50
  • Réseau Compost Plus
    A la Communauté d’Agglomération de Pau Pyrénées
    2 bis, Place Royale
    64010 PAU
  • SIVOM de la Vallée de l’Yerres et des Sénarts
    Route du Tremblay
    91480 VARENNES-JARCY
    Tél. 01 69 00 96 90
    Fax : 01 69 39 03 39
  • SMITOM de Launay Lantic
    22 rue Pasteur
    22680 ETABLES-SUR-MER
    Tél : 02 96 70 70 40
    Fax : 02 96 70 74 10

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BIBLIOGRAPHIE

  • Analyse technico-économique des opérations de gestion biologique des déchets. Synthèse de l’étude. ADEME. Mai 2008

  • Approche comparée du développement du traitement mécano-biologique des déchets ménagers entre la France et l’Allemagne. Techniques Sciences Méthodes n°5, ASTEE. M-E MOLLARET, A. LE BOZEC. 2009

  • Avis de l’ADEME sur les TMB. Philippe THAUVIN, ADEME. Juin 2009
  • Combustibles Solides de Récupération (CSR). Les enjeux de la filière, les travaux et positions de la FNADE. FNADE. Juin 2010
  • Il était une fois, la méthanisation en France…La méthanisation des déchets ménagers. Dechetcom. Sylvia Baron. Novembre 2010.
  • La composition des ordures ménagères et assimilées en France. Campagne nationale de caractérisation 2007. ADEME
  • La place du tri mécano-biologique dans le recyclage des Ordures Ménagères Résiduelles. CEMAGREF, Bernard Morvand. Nancy, 5 février 2009
  • Les centres de traitement mécano-biologique (TMB) : des outils flexibles mais spécifiques en réponse aux contraintes locales. BIPE pour la FNADE, Mai 2009
  • Les TMB alternative et complément à l’incinération et à la décharge. Philippe THAUVIN, ADEME SPGD – TMB ASTEE Strasbourg. 3 juin 2010
  • Le traitement bio-mécanique des déchets : avantages, inconvénients, coûts et jeux d’acteurs. Séries Synthèses. D4E, MEEDAT. Juin 2006
  • Le Traitement Mécano-Biologique des ordures ménagères. Les Avis de l’ADEME. ADEME. Mai 2010
  • Le tri mécano-biologique, une fausse alternative. CNIID. Décembre 2008
  • Process-type de compostage et de méthanisation d’ordures ménagères résiduelles. Philippe THAUVIN, ADEME. Novembre 2008
  • Process-type de TMB avant mise en décharge. Philippe THAUVIN, ADEME. Avril 2008
  • Emissions gazeuses et liquides émises par des installations de stockage de déchets traités par compostage. Rapport de synthèse 2006-2008. INERIS. Octobre 2010
  • Traitement des ordures ménagères : quels choix après le Grenelle ? Rapport d’information. Daniel Soulage, Sénateur. Mission commune d’information sur les déchets n°571 2009-2010
  • Traitement mécano-biologique et tri-compostage. FNE. Octobre 2010

  • Vade-mecum TMB. Quand choisir un traitement mécano-biologique ? Philippe THAUVIN, ADEME. Février 2009
  • Visite usine de compostage des OMR du SMITOM Launay Lantic
  • Visite usine de méthanisation du SIVOM Varennes Jarcy

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ANNEXES

ANNEXE 1: Bilan des catégories de déchets du flux d'OMR pouvant faire l'objet d'une valorisation organique


ANNEXE 2 : Critères de la norme NFU 44-051


ANNEXE 3 : Annexe de l’arrêté du 19 mai 2011


ANNEXE 4 : Tarifs de rachat soumis à consultation pour l’injection de biogaz dans les réseaux


ANNEXE 5 : Risques sanitaires du biogaz - Extrait de l'Avis de l'Afsset

ANNEXE 1

Bilan des catégories de déchets du flux d'OMR pouvant faire l'objet d'une valorisation organique
(en kg/hab/an) (Données 2007 - Source ADEME MODECOM)

Catégories

Sous-catégories

OMR des ménages

OMR des activités économiques

Total OMR

% du gisement d'OMR

% du gisement d'OMR

Putrescibles

Déchets alimentaires
(restes de cuisine)

53,2

18,9

72,1

22,8

29,7

Déchets de jardin

13,1

1,8

14,9

4,7

Produits alimentaires non consommés (sous emballage)

6,9

2,2

Papiers

Emballages papiers

2,9

0,9

3,8

1,2

10,3

Journaux, magazines, revues

8

1,4

9,4

3,0

Imprimés publicitaires

8,1

1,4

9,5

3,0

Papiers bureautiques

4,7

2,2

6,9

2,2

Autres papiers

2,1

1

3,1

1,0

Cartons

Emballages cartons plats

8,1

1,7

9,8

3,1

5,7

Emballages cartons ondulés

4,9

2,8

7,7

2,4

Autres cartons

0,4

0,1

0,5

0,2

Textiles sanitaires

Textiles fraction papiers souillés (mouchoirs en papier, essui-tout…)

10,4

3,4

13,8

4,4

4,4

Eléments fins < à 20 mm

22,3

5,9

28,2

8,9

8,9

Total

138,2

41,5

186,6

59,0

59,0

Dans ce tableau seules les fractions valorisables sont prises en compte. Ainsi, pour les déchets putrescibles la fraction comprenant les cadavres d’animaux, les excréments, les aliments pour animaux n’a pas été intégrée. De même, seule une partie de la fraction des éléments fins a été considérée.
Ce potentiel de valorisation tend à être surestimé car certaines sous-catégories sont composées de plusieurs matériaux. Par exemple, les produits alimentaires non consommés sont constitués de déchets putrescibles mais également de plastiques.
Ces données sont associées à une marge d'erreur plus ou moins importante.
Seuls les tendances et les ordres de grandeurs peuvent être retenus.

ANNEXE 2

Critères de la norme NFU 44-051 (Source AFNOR NF U44-051 / 2006 – Amendements Organiques)

  • Amendements organiques

Valeurs limites en éléments fertilisants

Eléments

Valeurs limites

MS

> ou = 30 % sur MB

MO

> ou = 20 % sur MB

N

< 3 % sur MB

P2O5

< 3 % sur MB

K2O

< 3 % sur MB

N+P2O5+K2O

< 7 % sur MB

C/N

> 8

(NNO3+NNH4+Nuréique)/Ntotal

< 33% de Ntotal

  • Critères d’innocuité

Valeurs limites en Eléments Traces Métalliques (E.T.M.)

E.T.M.

Valeurs limites en E.T.M.

en mg/kg MS

As

18

Cd

3

Cr

120

Hg

2

Ni

60

Pb

180

Se

12

Cu

300

Zn

600


Valeurs limites en inertes et impuretés

Inertes et impuretés

Valeurs limites

Films + PSE > 5mm

<0,3% MS

Autres plastiques > 5 mm

< 0,8 % MS

Verres + métaux > 2 mm

< 2% MS

Critères micro-biologiques :
Valeurs limites en éléments pathogènes

Toutes cultures sauf cultures maraîchères

Cultures maraîchères

Œufs d'helminthes viables

Absence dans 1,5 g

Absence dans 1,5 g

Salmonella

Absence dans 1 g

Absence dans 25 g

Composés Trace Organiques (C.T.O.)

C.T.O.

Teneurs limites

en mg/kg MS

H.A.P (Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques) :

- Fluoranthène

4

- Benzo(b)fluoranthène

2,5

- Benzo(a)pyrène

1,5

ANNEXE 3


Annexe de l’arrêté du 19 mai 2011

Tarifs mentionnés à l’article 3 de l’arrêté

I. - L’efficacité énergétique

V est l’efficacité énergétique de l’installation calculée sur une base annuelle et est définie comme suit :
V = (Eth+ Eélec)/(0,97* Ep)

formule dans laquelle :
1°) Eth est l’énergie thermique valorisée autrement que par la production d’électricité, l’autoconsommation [1] ou la transformation des intrants. Pour le calcul de V, seule est comptabilisée l’énergie thermique qui alimente une activité consommatrice en chaleur créée en même temps que l’installation ou vient en substitution d’un moyen de production d’énergie thermique fossile (charbon, gaz, pétrole et leurs dérivés) ;
2°) Eélec est l’énergie électrique produite nette, c’est-à-dire la production électrique totale produite laquelle on retire la consommation électrique des auxiliaires ;
3°) Ep est l’énergie primaire en PCI du biogaz en entrée de centrale.

A l’exception des phases de démarrage de l’installation, les besoins en énergie thermique nécessaires à la production du biogaz, tel que le chauffage des cuves de digestion pour une installation de méthanisation, sont obligatoirement satisfaits par l’énergie thermique dégagée de la valorisation du biogaz produit par cette même unité.
Les modalités de contrôle du calcul de V sont précisées dans le contrat d’achat.

[1] Consommations dédiées à l’alimentation des besoins en énergie thermique utiles à la production du biogaz et de l’électricité.

II. - La proportion d’effluent d’élevage

Ef est la proportion d’effluents d’élevage (en tonnage des intrants) de l’approvisionnement de l’installation calculée sur une base annuelle. Les effluents d’élevage sont l’ensemble des déjections liquides ou solides, fumiers, eaux de pluie ruisselant sur les aires découvertes accessibles aux animaux, jus d’ensilage et eaux usées issues de l’activité d’élevage et de ses annexes.
Les modalités de contrôle du calcul de Ef sont précisées dans le contrat d’achat.

III. - Calcul du tarif d’achat

On note Pmax la puissance électrique maximale installée.
1°) A l’exception des installations de stockage de déchets non dangereux, le tarif applicable à Eélec est égal à T, défini ci-dessous, auquel peuvent s’ajouter les primes Pe et Pr dont les définitions sont données respectivement en IV et V de cette annexe.

VALEUR
de Pmax

VALEUR
de T [c€/kWh]

Pmax < ou = 150 kW

13,37

Pmax = 300 kW

12,67

Pmax = 500 kW

12,18

Pmax = 1000 kW

11,68

Pmax > ou = 2000kW

11,19

Les valeurs intermédiaires sont déterminées par interpolation linéaire.

2°) Pour les installations de stockage de déchets non dangereux, le tarif applicable à Eélec est égal à TISDND auquel peut s’ajouter la prime Pe dont la définition est donnée en IV de cette annexe. TISDND est défini de la manière suivante :

VALEUR
de Pmax

VALEUR
de TISND [c€/kWh]

Pmax < ou = 150 kW

9,745

Pmax > ou = 2 MW

8,121

Les valeurs intermédiaires sont déterminées par interpolation linéaire.

IV. - La prime à l’efficacité énergétique

Pe est la prime à l’efficacité énergétique et est définie de la façon suivante :

VALEUR de V

VALEUR de Pe [c€/kWh]

V < ou = 35%

0

V > ou = 70%

4

Les valeurs intermédiaires sont déterminées par interpolation linéaire.

V. - La prime pour le traitement d’effluents d’élevage

Pr est la prime pour le traitement d’effluents d’élevage dont la valeur maximale applicable à une installation est notée Prmax et est définie de la façon suivante :

VALEUR
de Pmax

VALEUR
de Prmax [c€/kWh]

Pmax < ou = 150 kW

2,6

Pmax > ou = 1000 kW

12,67

Les valeurs intermédiaires de Prmax sont déterminées par interpolation linéaire.

La valeur de Pr applicable à une installation est définie de la façon suivante :

VALEUR de Ef

VALEUR
de Pr [c€/kWh]

< ou = 20%

0

> ou = 60%

Prmax

Les valeurs intermédiaires de Pr sont déterminées par interpolation linéaire.

VI. - Pièces justificatives

L’exploitant tient à la disposition du préfet l’ensemble des justificatifs nécessaires au calcul du tarif d’achat de l’installation.
L’exploitant transmet annuellement au préfet (directeur régional de l’environnement, de l’aménagement et du logement ou directeur régional de l’industrie, de la recherche et de l’environnement) un rapport de synthèse sur le fonctionnement de l’installation permettant, le cas échéant, de justifier les valeurs de V et de Ef pour l’année écoulée.

VII. - Dispositions diverses

Si l’une des pièces mentionnées en VI de la présente annexe est manquante ou incomplète, l’exploitant dispose d’un mois supplémentaire pour la fournir ou la compléter. A l’issue de ce délai, l’installation perd le bénéfice des primes dont la justification n’est faite jusqu’à correction de l’irrégularité.
Si, postérieurement à la deuxième année de contrat, V diminue du fait de la cessation d’activité d’un acheteur de chaleur, la diminution engendrée sur Pe par cette variation est réduite de moitié pendant deux années.

VIII. - Outre-mer

T et TISDND sont majorés de 10 % pour les installations situées dans les départements d’outre-mer et dans la collectivité territoriale de Saint-Pierre-et-Miquelon.

ANNEXE 4


Tarifs de rachat soumis à consultation pour l’injection de biogaz dans les réseaux

Extrait du communiqué de presse du Ministère de l’Ecologie, du Développement durable, des Transports et du Logement, du Ministère de l’Economie, des Finances et de l’Industrie et du Ministère de l’Agriculture, de l’Alimentation, de la Pêche, de la Ruralité et de l’Aménagement du Territoire du jeudi 24 février 2011

Injection de biogaz dans les réseaux

Débit d'injection

Tarif (en c€/kWh)

< ou = 60 m3/h

10,3

> à 60 m3/h et < à 700 m3/h

Interpolation linéaire

> ou = à 700 m3/h

5

ANNEXE 5


RISQUES SANITAIRES DU BIOGAZ


Extrait de l’AVIS de l’Agence française de sécurité sanitaire de l’environnement et du travail relatif à : « L’évaluation des risques sanitaires liés à l’injection de biogaz dans le réseau de gaz naturel »

L’Afsset a pour mission de contribuer à assurer la sécurité sanitaire dans le domaine de l’environnement et du travail et d’évaluer les risques sanitaires qu’ils peuvent comporter. Elle fournit aux autorités compétentes toutes les informations sur ces risques ainsi que l’expertise et l’appui technique nécessaires à l’élaboration des dispositions législatives et réglementaires et à la mise en œuvre des mesures de gestion du risque.
Dans ce cadre, l’Afsset a été saisie le 15 septembre 2006, par les Ministères chargés de la Santé et de l’Ecologie « afin de procéder à une évaluation des risques liés à l’exposition à des composés toxiques entrainés par l’injection de biogaz dans le réseau pour les usagers à leur domicile, en vue de déterminer les caractéristiques, notamment en termes de composition, qui permettront de considérer qu’un biogaz est apte à l’injection dans le réseau de distribution, au regard des risques sanitaires pour l’usager »[2].

Avis et recommandations

Compte-tenu des données disponibles et des conclusions de l’expertise collective, l’Afsset considère que l’injection dans le réseau de certains types de biogaz épurés ne semble pas présenter de risque sanitaire supplémentaire pour les usagers avant et après combustion, par rapport au gaz naturel actuellement distribué. Les biogaz concernés sont :

  • Le biogaz épuré issu de déchets ménagers et assimilés produit en installation de stockage de déchets non dangereux.
  • Le biogaz épuré issu de la méthanisation en digesteur de déchets non dangereux[3] :
    • biodéchets triés à la source ou déchets ménagers ;
    • déchets organiques agricoles (effluents d’élevages et déchets végétaux), déchets de la restauration collective et déchets organiques fermentescibles de l’industrie agro-alimentaire.

En revanche l’expertise collective ne permet pas de conclure sur les biogaz issus de boues de station d’épuration et des déchets industriels autres que les déchets organiques fermentescibles de l’industrie agro-alimentaire. L’Afsset considère, notamment en raison de la grande variabilité qui caractérise ces activités, qu’il n’y a pas assez de données disponibles pour faire une évaluation des risques sanitaires satisfaisante et préconise d’écarter dans l’immédiat, l’injection dans le réseau de biogaz issus de ces catégories de déchets. Cependant, si l’injection dans le réseau de tels biogaz était sollicitée, l’Afsset recommande qu’une nouvelle évaluation des risques sanitaires, fondée sur des analyses de composition sur le site concerné, et s’appuyant sur la méthode proposée par le rapport d’expertise collective, soit conduite préalablement à l’injection.

L’Afsset rappelle que le présent avis tient compte de l’efficacité d’épuration qui est actuellement mise en place pour satisfaire aux spécifications de GDF pour l’injection de gaz autre que du gaz naturel. De ce fait, une modification de ces spécifications justifierait une nouvelle évaluation des risques dès lors qu’elle aurait un impact sur les conditions d’épuration.

Toutefois l’Afsset souligne le manque de données disponibles sur les compositions chimique et microbiologique des biogaz épurés, du gaz naturel ainsi que de leurs résidus de combustions et les difficultés qui en résultent pour la réalisation de cette évaluation. Aussi, l’Afsset considère qu’il est prématuré de chercher à déterminer les caractéristiques d’un biogaz type (ou un référentiel) pour l’injection dans le réseau de distribution du gaz naturel.

Par conséquent, l’Afsset recommande :

  • de développer des programmes de recherche visant à renseigner les teneurs en éléments trace dans les biogaz épurés et le gaz naturel distribué, avant et après combustion. Cette préconisation concerne également la composition en micro-organismes, en particulier pathogènes, susceptibles d’être présents dans le gaz naturel et les biogaz ;
  • d’acquérir des connaissances sur l’efficacité des systèmes d’épuration actuels et au fur et à mesure du développement de nouveaux procédés de production et d’épuration du biogaz ;
  • de développer et valider des outils analytiques tenant compte des spécificités de la matrice biogaz et des considérations techniques, en vue de la mise en place d’analyses de routine dans les installations de production de biogaz ;
  • de rechercher des indicateurs de suivi de la qualité du biogaz ;
  • d’une manière générale, de mieux documenter les budgets espace-temps ainsi que les comportements des usagers à leur domicile.


L’Afsset préconise que ces travaux soient réalisés en lien avec les projets européens sur cette thématique[4].

Le Directeur général par intérim
Henri POINSIGNON
Maison-Alfort, le 8/10/08

[2] Extrait de la saisine 2006/010 du 15 septembre 2006

[3] Décret n°2002-540 du 18-04-2002, relatif à la classification des déchets (transposition de la Décision 2001-573-CE qui établit la liste des déchets et de la Directive 91-689-CE qui définit un déchet dangereux).

[4] Exemple du projet BONGO : Biogas and Others in Natural Gas Opérations est un projet de recherche sur le biogaz réunissant plusieurs partenaires de différents pays européens qui a été soumis au 7ème programme cadre de l’Union Européenne pour la recherche et le développement technologique. Ces travaux visent à caractériser le biogaz et déterminer les risques potentiels de son injection dans le réseau, sur la santé et la sécurité de l’utilisateur final (domestique et industriel) ainsi que sur la sécurité et l’intégrité du réseau.

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PRECONISATIONS DU CERCLE NATIONAL DU RECYCLAGE - PARTIE VI

A travers ce dossier, différentes difficultés apparaissent pour la création et le développement des installations de TMB.
A ce jour, peu d’installations existantes produisent un compost conforme à la norme NFU 44- 051, mais celles qui y sont parvenues ont mis l’accent sur les techniques permettant d’assurer la qualité du compost.
Le contexte réglementaire actuel va vers un durcissement des exigences et pourrait limiter l’utilisation de compost issu d’OMR, notamment en l’interdisant en agriculture ce qui poserait un problème par rapport aux débouchés.
La révision de la norme actuelle pourrait imposer de nouveaux critères et fixer des seuils plus contraignants, or rien n’assure qu’un compost répondant à la norme aujourd’hui y répondra encore avec ces nouvelles obligations.
La dynamique européenne et nationale est en faveur du développement du compostage de déchets organiques collectés sélectivement. Un projet de règlement européen devrait voir le jour en octobre 2012, il précisera que seuls les composts issus de la collecte sélective de biodéchets et respectant les critères de qualité bénéficieront du statut de produit. Les composts issus du TMB conserveront leur statut de déchets et devront alors suivre un plan d’épandage, ce qui remet en cause l’existence même des unités de TMB.
De plus, rien n’assure à l’heure actuelle la viabilité économique de ce type de gestion des déchets organiques.
De même, pour les installations de stabilisation des OMR, les intérêts environnementaux et économiques semblent limités.

Au vue de ces différentes observations et tant que la problématique de la sortie du statut de déchet des composts sur OMR n’est pas résolue au niveau européen, le Cercle National du Recyclage recommande d’être extrêmement prudent et vigilant lors du choix de créer une installation de TMB.
Le Cercle National du Recyclage invite les collectivités locales à privilégier la collecte sélective des biodéchets pour les milieux où cela est économiquement et techniquement faisable.

Cependant si une collectivité locale fait le choix de créer une installation de TMB, le Cercle National du Recyclage conseille de suivre les éléments suivants.

  • Réflexion amont
    Comme pour tout projet, la création d’une unité de TMB nécessite une importante réflexion en amont. L’installation doit s’intégrer à l’ensemble de la filière de gestion des déchets et ne doit pas être examiné sans la dissocier des autres modes de traitement. Il est indispensable de réaliser au préalable une étude qualitative et quantitative des déchets présents sur le territoire concerné afin de connaître le gisement, de vérifier la compatibilité du TMB avec la gestion des autres déchets et de relever les particularités locales. Il faut dans tous les cas confronter les différents modes possibles de valorisation des déchets organiques et notamment de la fraction fermentescible des OMR afin d’opter pour la solution la plus adaptée au niveau local. Il faut également s’assurer que le choix du TMB constitue une réponse appropriée à la réglementation en vigueur et aux objectifs de la loi du 3 août 2009 de programmation relative à la mise en œuvre du Grenelle de l’environnement, notamment de réduire la quantité de déchets destinée à l’incinération ou au stockage et d’augmenter la valorisation organique.

Si une collectivité locale souhaite mettre en place un TMB, elle ne doit pas oublier que l’objectif est d’extraire la fraction fermentescible afin de produire du compost et/ou du biogaz ou de la réduire pour stabiliser les déchets avant mise en décharge. L’ensemble du procédé doit donc répondre à cet objectif. L’ajout d’équipement pour permettre le recyclage des matériaux (métaux, plastiques) n’est que complémentaire.

  • Eléments indispensables au préalable
    Le TMB avec compostage ou méthanisation impose une collecte sélective des déchets d’emballages et du verre performante, car ce sont des éléments indésirables pour produire un compost répondant à la norme. De même, il est important de développer un réseau de déchèteries ou un système de collecte de proximité afin de récupérer les déchets ménagers spéciaux de façon à ce que les différents éléments polluants les constituant ne contaminent pas le compost. Une installation de TMB ne peut pas être créée si ces collectes ne sont pas mises en place. Si ces déchets indésirables ne sont pas écartés en amont, il y a un risque majeur de produire un compost non-conforme. Pour s’assurer que ces règles de tri sont bien assimilées par la population, une vaste campagne de communication doit être réalisée pour les rappeler et expliquer l’intérêt du respect des consignes vis-à-vis du TMB.
  • Conseils techniques
    Au niveau technique, une réflexion globale doit être faite en amont sur le procédé et les équipements utilisés, ils doivent permettre d’extraire le plus finement possible la fraction fermentescible des OMR.
    Le broyage en tête du procédé est à proscrire pour les TMB associés au compostage ou à la méthanisation car il disperse les polluants dans l’ensemble des OMR et ne permet pas d’obtenir un compost conforme à la norme.
    Pour le compostage et la méthanisation, l’utilisation d’un tube de pré-fermentation en amont du procédé est à l’heure actuelle la meilleure technique pour préparer les OMR. La réduction des éléments fermentescibles doit être suffisante pour observer une différence granulométrique entre les éléments inertes et ceux fermentescibles. Le dimensionnement doit donc être adapté à un temps de séjour suffisant.
    Les équipements d’affinage jouent également un rôle important en extrayant les éléments indésirables. Le criblage doit donc être fin, les équipements de séparation posséder des dimensions adaptées. Pour assurer l’efficacité du double transporteur sélectionneur, le débit, l’inclinaison et la hauteur de chute doivent être réglés de manière précise.
    Pour permettre le bon fonctionnement du procédé, les équipements doivent être dimensionnés de façon optimisée, le réglage des appareils adapté et l’entretien régulier.
    Les temps de fermentation et de maturation sont pour l’ensemble des procédés relativement longs, mais ils ne doivent pas être négligés de manière à garantir la valeur agronomique et l’innocuité du compost. La durée de stockage du compost ou des déchets stabilisés étant importante, le site doit disposer d’une surface au sol conséquente. Ce paramètre doit être pris en considération avant la création de l’installation.
    D’autres gisements de déchets organiques peuvent être trouvés pour améliorer le rendement des installations, mais cela doit rester dans la limite des compétences des collectivités locales.
  • Vérification des débouchés et exutoires
    Avant la mise en place d’une unité de TMB, il est indispensable de s’assurer de l’existence et de la pérennité des débouchés aussi bien pour les fractions valorisées que pour les refus. Pour cela il est primordial d’organiser une concertation avec les repreneurs potentiels.
    Pour le compost, il faut au minimum pouvoir répondre aux exigences de la norme NFU 44-051 voire plus si les acheteurs requièrent des critères plus stricts. Une discussion avec l’ensemble des acteurs doit permettre en amont de connaître leurs attentes et vérifier que le compost sera bien repris sur le long terme. Il faut également se préparer aux évolutions réglementaires notamment à devoir répondre à des critères plus exigeants avec la révision ou encore à trouver d’autres débouchés si une interdiction d’épandre le compost issu du TMB d’OMR est prise.
    Pour le biogaz, le choix du débouché doit se faire en fonction du contexte local, il est indispensable d’évaluer au mieux la production de biogaz afin qu’elle soit en adéquation avec les besoins. Il n’est pas admissible que le biogaz soit brûlé en torchère en dehors des phases de maintenance, l’ensemble des équipements doit donc être correctement dimensionné pour faire face aux variations de production de biogaz.
    La collectivité doit prendre en compte la présence des exutoires finaux car le TMB génère des refus qu’il faut éliminer en incinération et/ou en centre de stockage. Une installation de TMB ne peut donc pas être conçue pour palier au refus de la population de créer un incinérateur ou un centre d’enfouissement, car elle ne remplace pas mais est complémentaire de ces exutoires.
  • Viabilité économique
    Les coûts d’investissement et de fonctionnement sont relativement élevés pour le compostage et encore plus pour la méthanisation. Il faut donc s’assurer de la viabilité économique du projet. Il semble préférable que le coût de gestion globale ne dépasse pas 200 € HT/tonne.

Afin de maîtriser l’ensemble de la chaîne de traitement des OMR, il est important de mettre en place un montage contractuel entre collectivité, syndicat, constructeur, exploitant et repreneur de manière à déterminer les objectifs et responsabilités de chacun des acteurs. Une bonne connaissance des aspects techniques, juridiques et une bonne maîtrise de l’exploitation est indispensable pour que l’installation de TMB fonctionne correctement.

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REFLEXIONS ET PISTES SUR LE TRAITEMENT MECANO-BIOLOGIQUE

COUTS - PARTIE V

L’évaluation des coûts demeure très difficile dans la mesure où il n’existe pas de données générales sur les montants mis en jeu par les TMB en France et que les installations existantes à l’heure actuelle sont très différentes les unes des autres. Les éléments fournis par la suite permettent néanmoins de connaître la fourchette représentative.

1 - COUTS LIES A UNE INSTALLATION DE TMB EN VUE DU COMPOSTAGE

Au regard des installations existantes et des quelques études faites sur le sujet, le coût d’investissement d’une unité de TMB avec compostage est compris :

  • entre 500 et 690 M€ HT/tonne traitée si sa capacité est inférieure à 100 000 tonnes,
  • entre 400 et 600 M€ HT/tonne traitée si sa capacité est supérieure à 100 000 tonnes.

Ce coût se répartit de la façon suivante : 40 % de génie civil et 60 % pour le process. La variabilité de ce coût dépend du niveau technique des équipements et du choix du procédé employé.
Le coût de fonctionnement de l’installation varie entre 80 et 130 € HT/tonne (hors collecte), avec une moyenne proche de 90 € HT/tonne, il inclut les exutoires finaux et les amortissements. Les écarts sont donc très importants, ils sont dus au fait que chaque usine possède une capacité spécifique, utilise des technologies particulières et présente des caractéristiques locales qui lui sont propres. De plus, en général ce coût dépend de l’âge de l’unité, plus l’installation est récente plus il est élevé. En fonction de l’implantation du site, les contraintes environnementales peuvent également augmenter ce coût. Cependant le coût de fonctionnement semble dans la majorité des cas plus faible que celui d’une usine d’incinération. De plus, avec la mise en place de la TGAP pour l’incinération et le stockage, le différentiel de coût avec le TMB risque d’être un peu plus important, bien qu’il sera pondéré par l’augmentation du coût de gestion des refus qui suivront ces exutoires.
Sur le plan économique, pour atteindre l’équilibre financier il est indispensable que le compost trouve des débouchés et donc soit conforme à la norme. Le TMB ne présentera aucun intérêt économique si un compost non-conforme est produit, car il devra être éliminé en centre de stockage ce qui constituera des coûts supplémentaires.

Une analyse technico-économique réalisée par l’ADEME en 2008 sur les opérations de gestion biologique des déchets montre que le coût complet du TMB, en cumulant la collecte et le traitement des OMR et des déchets verts (déchèteries), est compris entre 130 € HT/tonne et 170 € HT/tonne. Tandis que le coût complet de collecte et de traitement des déchets fermentescibles collectés sélectivement, des OMR et des déchets verts varie entre 120 et 220 € HT/tonne avec une moyenne aux alentours de 160 € HT/tonne.
Sur les deux collectivités possédant une installation de TMB étudiées dans cette analyse, l’une affiche le coût complet de la gestion globale des déchets le plus faible avec 125 € HT/tonne, tandis que l’autre présente un coût complet équivalent à celui de la collecte sélective, environ 190 € HT/tonne.
Si l’installation de TMB est bien intégrée à l’ensemble de la chaîne de gestion des déchets, si elle fonctionne de manière optimisée et si le compost répond à la norme NFU 44-051, le TMB présente des coûts équivalents voire inférieurs à ceux de la collecte sélective.
Cependant seules deux installations de TMB sont présentées dans cette étude, ces données restent donc des observations particulières et il n’est pas possible d’établir de règle générale.

2 - COUTS LIES A UNE INSTALLATION DE TMB EN VUE DE LA METHANISATION

La difficulté pour l’analyse de ces coûts est l’absence de données pour des installations récentes.
Une unité de TMB avec méthanisation nécessite un coût supérieur d’investissement et de fonctionnement par rapport à une installation de compostage. Le coût d’investissement est compris :

  • entre 530 et 630 M€ HT/tonne traitée pour une unité de capacité inférieure à 100 000 tonnes,
  • entre 500 et 660 M€ HT/tonne traitée pour une unité de capacité supérieure à 100 000 tonnes.

Le génie civil représente une part plus importante pour ce type d’installation que pour celles de compostage, environ la moitié du coût d’investissement.
Le coût de fonctionnement, qui ne comprend pas la collecte mais inclut la gestion des refus et les amortissements, est évalué entre 110 et 160 € HT/tonne, mais d’après les observations, ce coût se rapproche plus de 200 € HT/tonne. L’utilisation de techniques spécifiques à chaque installation et la difficile représentativité des données, due au faible nombre d’usines de méthanisation en France, expliquent ces différences.
Le but de la méthanisation est de produire du biogaz afin de le valoriser, la totalité du biogaz produit doit donc être dirigée vers les filières de valorisation choisies.
En dehors des phases de maintenance, le biogaz ne doit en aucun cas être brûlé en torchère car cela représente une perte de recette importante, en plus d’être néfaste pour l’environnement, d’où la nécessité de disposer d’une capacité de stockage suffisante pour répondre aux fluctuations de la production.
Dans tous les cas, les coûts d’investissement et de fonctionnement pour la méthanisation sont relativement élevés. Pour qu’ils restent supportables, il semble plus intéressant d’envisager ce type de traitement dans de grandes agglomérations pouvant créer des unités d’une capacité d’au moins 80 000 tonnes.

3 - COUTS LIES A UNE INSTALLATION DE TMB EN VUE DE LA STABILISATION

Le coût d’investissement pour une unité de traitement mécano-biologique en vue de la stabilisation est estimé entre 150 et 300 € HT/tonne. Cet écart est dû aux très grandes différences de complexité des technologies employées.
Le coût de fonctionnement d’une installation de stabilisation est évalué entre 70 et 80 € HT/tonne, hors collecte. L’exutoire des déchets étant le centre de stockage, il n’est pas utile d’investir plus que nécessaire en complexifiant le procédé.
La différence de coût par rapport à une simple mise en décharge est de 10 à 15 € HT/tonne, elle se justifie par l’intérêt environnemental que représente ce procédé en diminuant l’émission des gaz à effet de serre.

4 - AIDES

4.1 - Subventions

Il est possible d’obtenir des subventions pour l’investissement mais elles restent assez modestes. A l’heure actuelle, les organismes qui subventionnent les projets de traitement mécano-biologique en vue du compostage et de la méthanisation sont les Conseils généraux, les Conseils régionaux et le FEDER[7]. L’ensemble de ces subventions sont peu élevées, la part accordée par chaque organisme est évidemment fonction du contexte local et du projet présenté.
Aujourd’hui, l’ADEME n’accorde aucune subvention au compostage ou à la méthanisation de la fraction fermentescibles des OMR issus de TMB car elle privilégie la collecte sélective des déchets fermentescibles.

4.2 - Soutiens

Avec le nouveau barème E d’Eco-Emballages, il est possible d’obtenir des soutiens pour les papiers-cartons et les métaux.

Pour la valorisation organique, le soutien aux déchets de papiers-cartons est de 80 € par tonne d’emballages ménagers résiduels de papiers-cartons complexés (ELA) et non complexés entrante dans l’unité de compostage et/ou de méthanisation.
Ce soutien n’est accordé que si la collectivité collecte et trie prioritairement les papiers-cartons en vue du recyclage. L’installation doit également répondre à la réglementation en vigueur et produire un compost conforme à la norme 44-051.
Pour la valorisation du biogaz issu de la méthanisation, il existe une bonification au soutien unitaire de :

  • 5 € par tonne d’emballages ménagers résiduels de papiers-cartons pour la valorisation électrique,
  • 15 € par tonne d’emballages ménagers résiduels de papiers-cartons pour les autres modes de valorisation (dont la cogénération).

Pour obtenir cette bonification, l’usine doit atteindre des seuils minimaux de puissance :

  • pour la valorisation électrique, le rendement moyen doit être supérieur à 100 kW/h/tonne entrante,
  • pour la cogénération, le rendement moyen doit être de 200 kW/h/tonne entrante.

Pour les autres modes de valorisation du biogaz (injection réseau ou carburant), le président de la collectivité doit attester de l’utilisation effective du biogaz.

Le soutien pour les métaux récupérés sur les unités de compostage, de méthanisation et de tri mécano-biologique est de 62 €/tonne pour l’acier et de 278 €/tonne pour l’aluminium. Les métaux extraits de TMB ou de méthanisation doivent être de qualité assimilable à des métaux issus d’une unité de compostage. Afin d’atteindre les prescriptions techniques minimales fixées par Eco-Emballages, certaines installations doivent effectuer un surtri des métaux qui sont pollués par les plastiques.

Le cahier des charges d’Eco-Emballages précise la possibilité de mettre en place des standards expérimentaux relatifs à l'extraction des déchets d'emballages ménagers en plastique rigide dans des unités de TMB, des soutiens devraient donc être apportés au cas par cas dans le cadre de suivi de pilotes. Cependant rien n’est prévu dans le contrat…


[7] FEDER : Fonds Européen de Développement Régional

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