Digestat

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Le digestat (ou digesta) (à ne pas confondre avec le compost) est l'un des deux produit du processus de méthanisation (digestion anaérobie) de matières organiques, l'autre résidu étant le biogaz.

Digestat acidogène produit à partir d'un mélange de déchets municipaux (matières organiques)

Il s'agit d'un résidu solide ou liquide pâteux composé d'éléments organiques non dégradés et de minéraux. Il peut être mis en maturation aérobie, séché, chaulé... Sa fraction solide peut aussi être compostée ou co-compostée avec d'autres déchets ou produits organiques (matériaux ligneux par exemple).
Si ses caractéristiques physicochimiques et biologiques le permettent (pas de contamination excessive par des E.T.M., composés organiques et/ou agents microbiologiques indésirables) il peut être épandu sur des sols cultivés, éventuellement après séparation de phases solides et liquides et/ou compostage, chaulage, etc. contribuant alors au « retour au sol » des matières organiques, promu par l'économie circulaire.

Caractéristiques physicochimiques et biologiques[modifier | modifier le code]

Lors de la digestion anaérobie 2/3 de la matière organique biodégradable (lipides, protides, glucides, cellulose, hémicellulose) est altérée et transformée en biogaz (CH4 et CO2). Au passage une grande partie de l'Azote est minéralisée, de même que le phosphore organique. Le taux de matière sèche diminue.

Effets fertilisants : un bon digestat améliore le rendement agricole en apportant des nutriments et en contribuant à entretenir ou restaurer l'humification du sol (car la lignine et d'autres molécules impliquées dans l'humification sont relativement bien conservées lors de la digestion qui peut en outre dégrader certains polluants organiques et certains germes pathogènes)[1]. Quelques lacunes de connaissances sont encore à combler concernant les effets à long terme d'apports en digestat sur des sols cultivés ou pâturés, les effets des précurseurs d’humus formés lors de la maturation des digestats, la bioassimilabilité du phosphore, etc.[1]. Sa valeur agronomique s'estime via deux principaux critères[1]:

  1. des critères d'efficacité, basés sur :
    - la capacité du résidu à améliorer ou les propriétés agro-physiques des sols (structure, rétention en eau, porosité totale, résilience à la compaction, capacité d’échange cationique, pH etc.
    - les effets d'amélioration biologique du sol biomasse et activité microbienne et des microinvertébrés.
    - effets fertilisants grâce aux formes minérales de l’azote (nitrate, ammonium),(phosphore minéral et biodisponible), idem pour le potassium, le soufre, le calcium, le magnésium et divers oligo-éléments.
  2. des critères d’innocuité et de sécurité sanitaire et environnementale, qui s'appuient sur
    - une analyse de risque au regard de contamination par des éléments traces métalliques (As, Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, Se, Zn) et/ou des radionucléides,
    - les risques liés à d'éventuels microbes, parasites ( parasites (oeufs d'Ascaris, etc…)) prions et/ou polluants organiques (hydrocarbures aliphatiques), hydrocarbures aromatiques polycycliques – HAP, halogénés – certains pesticides, PCB et dioxines, les autres composées organiques - pesticides)
    - la présence éventuelle de produits inertes mais susceptibles de poser des problèmes de sécurité (fragments de métaux, pastiques, céramiques ou verres pointus ou coupants...)[1].

Typologie[modifier | modifier le code]

Elle varie beaucoup selon le type de produit méthanisé, et un peu selon les modalités de la méthanisation (sèche, humide, rapide ou lente...)
La méthanisation peut généralement produire un digestat stabilisé utilisable comme fertilisant ou comme amendement organique.

En France, un projet de recherche dit « Valodim » (subventionné à hauteur de 12,5 millions d'euros, sur 6 ans, par le programme « Investissements d'avenir » et auquel participe l'Irstea vise à permettre de fournir à des agriculteurs ou d'autres utilisateurs un engrais à base de digestat. Pour cela, le digestat serait d'abord traité pour en séparer la matière organique (stabilisée) des nutriments (azote, phosphore, potassium...). Puis il serait recomposé de manière à présenter un ratio de nutriments (NPK) correspondant aux besoins du client.

Une demande croissante d'homologation existe en Europe ; en 2014, il n'y a eu que 3 décisions d'homologation en France et ce furent les premières (signées le 18 février 2014). Une quatrième était à l'étude en 2015, qui serait en cours et sera soumise à consultation du public prochainement, selon le ministère de l'Agriculture[réf. souhaitée].

En théorie, la méthanisation peut s'appliquer au traitement de cadavres et/ou de SPAn (sous-produits d'origine animale) (classés en Europe déchets de catégorie 1 (à risque, en cas par ex. de contamination par un prion pathogène), de catégorie 2 (c'est à dire provenant de produits présentant un risque microbiologique ou étant lié à des résidus de médicaments vétérinaires) ou de catégorie 3 (sous-produits issus d’animaux sains), mais en raison de risques sanitaires et environnementaux, depuis la crise de la vache folle le principe de précaution implique dans de nombreux pays des restrictions et des agréments spécifiques.

Élimination ou valorisation[modifier | modifier le code]

Ce sous-produit et déchet issu des unités de méthanisation peut être éliminé (directement ou sous forme de méthacompost) de trois principales manières :

  1. par épandage (en respectant les contraintes locales, réglementaires notamment) ;
  2. par valorisation (séchage ou granulation) ; c'est alors un moyen de produire des matières fertilisantes plus faciles à utiliser en agriculture, voire des engrais normés. Il est possible aussi d'utiliser certains digestats pour produire des substrats de culture maraichère ou horticole, en pot ou en serre (ex : digestat issu de bio méthanisation industrielle de fientes provenant de l'aviculture, comme alternative à la tourbe ; Dans ce dernier cas pour obtenir une matière organique résiduelle correctement humifiée, il faut avoir produit un « méthacompost » ayant mûri dans de bonnes conditions et correctement hygiénisé. Ce substrat de culture doit en outre correspondre aux besoins des plantes qui y seront implantées (pH, aération et éléments minéraux) ;
  3. comme matériel de recouvrement journalier dans les lieux d'enfouissement lorsque les normes d'épandage ne sont pas rencontrées (selon les contraintes locales).
  4. comme combustible ; certains digestats pollués mais contenant encore une part significative d'hydrates de carbone combustibles (restes de cellulose et de lignocellulose) peuvent être séchés (souvent au moyen du méthane issu de la méthanisation) puis être ensuite brûlés, mais comme ils contiennent souvent des fractions minérales élevées et des composés soufrés et azotés, ils laissent une quantité importantes de cendres et corrodent les parties métalliques des chaudières qui doivent être équipés de systèmes de post-combustion, filtration et lavage des fumées en raison d'émissions relativement élevées[2]

Statut juridique[modifier | modifier le code]

En 2015, les producteurs de digestats agricoles et certaines administration cherchent encore à lui donner un statut facilitant sa valorisation en agriculture, ce qui passera par une homologation et le passage d'un statut actuel de déchet à celui d'un produit commercialisable homologué et/ou normé.

Un projet de règlement européen est en cours d'écriture et la norme engrais organique (NF U 42-001/A10) doit être mise à jour, ce qui pourrait être l'occasion d'introduire une norme "digestat", ce qui reste difficile en raison de la grande variétés de produits méthanisés[3].

Selon Pascal Soulabail (PDG de Géotexia Mené), l'un des défis à relever est de maitriser les entrées et leur dosage pour produire un digestat homogène (et stable dans le temps) et correspondant aux critères de l'homologation, alors que les quantités de déchets agricoles varient en tonnage et type selon les saisons et les années[3].

D'autres difficultés sont pour certains types de digestats liées aux teneurs en métaux lourds ou ETM, en certains résidus de différents pesticides ou en microbes pathogènes (qui ne sont pas toujours détruit par la chaleur comme dans le cas du compostage)[3].

Références[modifier | modifier le code]

  1. a, b, c et d Solagro (2004) Qualité agronomique et sanitaire des digestats issus de méthanisation, rédigé par Sylvain DOUBLET, Blaise LECLERC, Christian COUTURIER, Sylvaine BERGER sous la responsabilité de Christine SCHUBETZER ; diffusé par l'Ademe
  2. Projektbericht einer Machbarkeitsstudie zur Verwertung von Gärresten aus landwirtschaftlichen Biogasanlagen Rapport d'étude de faisabilité d'un projet d'utilisation de digestats provenant d'installations de biogaz agricoles (de)
  3. a, b et c Digestat : quelles voies pour arriver au statut de produit ? La méthanisation à la ferme se cherche encore Actu-Environnement, publié le 09/03/2015

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]

Bibliographie[modifier | modifier le code]