Exploiter les eaux usées pour produire de l'énergie renouvelable

Face à la crise climatique mondiale, la nécessité de solutions énergétiques durables et résilientes n'a jamais été aussi pressante. Heureusement, des technologies innovantes ouvrent la voie à un avenir plus vert, et l'une de ces solutions réside dans une ressource souvent négligée, les stations d'épuration des eaux usées (STEP). Exploitant le potentiel du biogaz, un nombre croissant de ces installations transforment les déchets en une précieuse ressource énergétique renouvelable, contribuant ainsi aux efforts de décarbonation, renforçant la sécurité énergétique grâce à la production locale et favorisant la transformation écologique.

Le changement climatique et la dégradation de l'environnement constituent une menace existentielle pour l'Europe et le monde. Avec son Pacte vert, la Commission européenne a adopté une série de propositions visant à adapter les politiques de l'UE en matière de climat, d'énergie, de transport et de fiscalité en vue de réduire, d’ici 2030, les émissions nettes de gaz à effet de serre d'au moins 55 % par rapport aux niveaux de 1990. Objectif final : devenir le premier continent neutre pour le climat d'ici 2050.

Une initiative pour atteindre cet objectif est le plan REPowerEU, qui répond aux perturbations du marché mondial de l'énergie causées par les conflits géopolitiques en encourageant les économies d'énergie, la production d'énergie propre et la diversification des sources d'approvisionnement en énergie. En plus de donner aux industries la capacité de devenir positives en énergie et de traiter des eaux difficiles, le continent imprime aussi une forte impulsion au biogaz. Le plan de 300 milliards d'euros prévoit un effort important en faveur des énergies renouvelables, en particulier l'utilisation du biométhane, avec un objectif de 35 milliards de mètres cubes d'ici 2030.

Historiquement, le biométhane européen était principalement produit à partir de déchets agricoles. Pourtant, le potentiel de production à partir des eaux usées municipales est énorme, les municipalités jouant un rôle central dans les ambitions européennes et mondiales. Selon l'Association européenne du biogaz, les eaux usées pourraient représenter 170 térawattheures (TWh). 

Les stations d'épuration sont traditionnellement conçues pour traiter les eaux usées jusqu'au niveau de pureté permettant de les rejeter dans le milieu naturel. Aujourd'hui, on observe que les municipalités s'orientent vers la transformation de ces installations en usines de production d'énergie. Veolia a conçu plusieurs STEP de ce type en France, où les eaux usées sont récupérées comme source d'énergie et de chaleur.

La station Aeris de Cagnes-sur-Mer, opérationnelle depuis 2021, a été la première STEP à énergie positive du pays, consommant 8,7 gigawattheures par an (GWh/an) tout en générant 10,5 GWh/an grâce à la production de biométhane. Dans la foulée, les stations Maera et Sival, en cours de construction à Montpellier et Valenton, produiront également du biogaz pour alimenter des dizaines de milliers d'habitants en énergie et en chaleur durables. Et la STEP de Bonneuil-en-France, récemment inaugurée et d'une capacité de 500 000 équivalents-habitants, injecte déjà suffisamment de biogaz dans le réseau de gaz existant pour chauffer 1 750 foyers, générant plus d'un million d'euros de recettes en 2022.

Nous sommes bien positionnés pour aider les services publics à réaliser leurs ambitions en matière de neutralité carbone. Notre entreprise dispose de nombreux outils et technologies qui vont au-delà du traitement du biogaz. Par exemple, nous pouvons en augmenter la production et traiter également les eaux usées provenant du digestat, pour éviter les surcharges sur la station d'épuration.

Le secteur agroalimentaire préconise depuis longtemps la digestion anaérobie pour traiter ses déchets organiques et les convertir en biogaz. Ceci a permis aux fabricants de réduire les déchets, de produire de l'énergie, de récupérer des nutriments, d'atténuer les émissions de gaz à effet de serre et de promouvoir une économie circulaire. 

C'est précisément ce qu'Aptunion, un producteur d'inclusions gourmandes, a mis en place dans son usine de transformation de fruits du sud de la France, où chaque année, 11,4 Gwh de gaz vert sont injectés dans le réseau de gaz, évitant ainsi le rejet de 2 500 tonnes de CO₂ et générant 1,3 million d'euros de revenus.

En associant plusieurs technologies de Veolia, les industries produisent du biogaz comme source d'énergie alternative tout en contribuant à réduire leurs coûts d'élimination des déchets. Les industries sont à la recherche de solutions pour non seulement traiter les eaux usées difficiles, mais aussi libérer leur potentiel en tant que ressource. Des solutions sont disponibles pour traiter et valoriser même les eaux usées industrielles les plus complexes. 

Du traitement biologique anaérobie des eaux usées et de la digestion des boues au traitement du biogaz et à la valorisation en biométhane, en passant par la capture du carbone des gaz de combustion, nous proposons une gamme complète de technologies pour réduire l'empreinte énergétique des opérations de traitement de l'eau. Combiner ces technologies, comme l'ont fait Aptunion et plusieurs municipalités en France, est une façon de faire rayonner les énergies décarbonées.

En exploitant le potentiel des eaux usées et en adoptant les principes de l'économie circulaire, nous pouvons ouvrir un avenir où la durabilité n'est pas seulement un objectif, mais un mode de vie.