Sigles, notations et symboles
Purification de biogaz - Élimination des COV et des siloxanes

Dans une période particulièrement propice au développement des énergies alternatives aux ressources fossiles, la perspective d’intégration des biogaz dans le paysage énergétique français est d’un intérêt certain d’un point de vue politique, économique et environnemental. En effet, la valorisation des résidus organiques domestiques, industriels et agricoles ou le traitement des eaux usées satisfont aux concepts de développement durable et aux applications d’énergie renouvelable, clairement explicitées dans les récents engagements et accords internationaux. L’impact environnemental de la mise en œuvre de filières de valorisation de biogaz résulte en une diminution conséquente des gaz à effet de serre rejetés. L’impact sur l’effet de serre du méthane étant 20 à 30 fois plus grand que celui du dioxyde de carbone, il est préférable de valoriser énergétiquement le premier par combustion plutôt que de le rejeter à l’atmosphère [G 1 815]. Les fluctuations des coûts liés à l’importation d’énergies fossiles influencent également favorablement le regain d’intérêt économique pour la production d’énergie à partir de biogaz, qu’elle soit directement sous la forme de gaz à haute pureté en méthane directement valorisé ou après transformation sous forme d’électricité .

Néanmoins, l’intégration optimale de cette ressource dans les réseaux d’énergie existants n’est pas sans défis techniques. La déshumidification du gaz et l’abaissement de la teneur en sulfure d’hydrogène représentent deux étapes clés de la filière de traitement de biogaz. Cependant, les recherches de ces dernières années sur le sujet ont mis en exergue la pression exercée par les composés organiques volatils COV, présents dans les biogaz, sur la conduite des installations d’exploitation énergétique. En effet, quelle que soit la filière de valorisation retenue, la présence de ces composés à des concentrations de l’ordre du ppm (mg/m³) constitue un risque de dégradation prématurée des installations, ainsi qu’une dépréciation des rendements de valorisation énergétique du biogaz.

Dans cet article, sont abordés successivement :

• les notions clés liées aux biogaz, en définissant une classification des biogaz, leur qualité et les voies d’applications qui en découlent ;

• les composés organiques volatils et les siloxanes présents dans les biogaz, de leur présence à leur conséquence sur la filière ;

• les divers procédés de traitement de gaz pouvant être mis en œuvre afin de répondre aux demandes spécifiques de l’épuration d’un biogaz brut ;

• les critères technologiques de choix du procédé en fonction des caractéristiques du biogaz et des voies de valorisation possibles ;

• une discussion sur les perspectives en matière de filière de traitement de biogaz.