Au cours des trois dernières années, les États-Unis ont connu un fort déploiement de solutions pour la production de gaz naturel renouvelable à partir de matériaux de décharge et de matériaux agricoles. En particulier, les politiques tant au niveau fédéral, comme la législation Renewable Fuels Standard, qu’au niveau local ont favorisé la mise en œuvre de projets de conversion du biogaz en gaz naturel renouvelable (GNR ou biométhane).
Le développement des projets de GNR à partir de décharges et de l’agriculture a subi une accélération spectaculaire au cours des trois dernières années, passant de 94 à 169 unités, ce qui correspond à une croissance de 80%; cette tendance à la hausse se confirme dans les années à venir.
SOURCE: https://www.epa.gov/lmop/renewable-natural-gas
SOURCE: https://www.epa.gov/lmop/renewable-natural-gas
Le gaz naturel renouvelable est une forme de carburant dérivé du traitement du biogaz brut par de multiples étapes de traitement et de nettoyage: élimination de l’humidité, du dioxyde de carbone et des traces de contaminants, réduction des quantités d’azote et d’oxygène. La concentration de méthane par ces procédures passe de 45/65% à 96/99%.
La dérivation de ce carburant lui permet d’être considéré comme à émission zéro:
- Empêche la décomposition des déchets organiques et les transforme en biogaz.
- Capture plus de gaz à effet de serre qu’elle n’en émet, devenant ainsi neutre en carbone.
Utilisations et avantages
Actuellement, le gaz naturel renouvelable (GNR) est principalement utilisé pour produire de l’électricité et du carburant pour les transports, mais il a également un grand potentiel dans les applications thermiques et industrielles.
Les avantages de l’utilisation du GNR sont multiples:
- Amélioration de la qualité de vie
- Amélioration de la qualité de l’air local grâce à la réduction des émissions d’oxyde d’azote et de particules.
- Réduction des émissions de gaz à effet de serre
La transition énergétique en Californie
En ce qui concerne les politiques locales aux États-Unis visant à promouvoir et à utiliser les carburants renouvelables, l’approche californienne a obtenu un soutien et des résultats grâce à la publication de lois visant à:
La réduction des émissions de méthane de 40 % d’ici à 2030 grâce à la norme sur les carburants à faible teneur en carbone (Low Carbon Fuel Standard);
Réglementer l’utilisation des sources d’énergie renouvelables dans le secteur des transports, avec des objectifs spécifiques en fonction des différents types de véhicules;
Le département californien de l’alimentation et de l’agriculture (California Department of Food and Agriculture) a lancé le programme de recherche et de développement sur les digesteurs laitiers (Dairy Digester Research and Development Program), dont l’objectif principal est de minimiser les incidences négatives sur l’environnement grâce à des subventions substantielles pour la mise en œuvre de projets de digestion anaérobie agricole.
La Californie possède la plus grande industrie laitière des États-Unis, avec environ 1.600 laiteries: la transformation de l’industrie agricole en une économie circulaire a été cruciale tant sur le plan économique que pour la durabilité environnementale.
La nécessité d’optimiser le système agricole est confirmée par la volonté de financer six projets pilotes pour démontrer la production de GNR à partir de digesteurs de sous-produits laitiers afin de réduire les émissions.per dimostrare la generazione di GNR dai digestori di sotto-prodotti caseari al fine di ridurre le emissioni.
SAFE&CEC et Greenlane Biogas ont réalisé un système révolutionnaire de production de GNR
SAFE&CEC, en coopération avec Greenlane Biogas, a activement contribué à la transition énergétique californienne. Un projet centralisé de digestion des produits laitiers a été développé, décrit comme un modèle « Hub and spoke« :
- Hub: il s’agit d’une installation centralisée où le biogaz brut provenant d’un groupe d’exploitations laitières préexistantes est collecté et traité.
- Spoke: un système de canalisations de collecte de gaz en PVC à basse pression pour interconnecter les fermes agrégées participantes.
Le combustible produit est en quantité suffisante pour produire et distribuer à la fois de l’électricité et du GNR.
Greenlane Biogas a collaboré avec SAFE&CEC sur cet important projet. Le projet concernait la manière de gérer le déjections des fermes laitières et le développement d’un processus très efficace pour traiter, comprimer et transformer le biogaz en GNR et injecter ce dernier dans le gazoduc.
Le système de valorisation PSA (Pressure Swing Adsorption) de Greenlane a été utilisé pour éliminer CO2, N2 et O2 et atteindre des niveaux élevés de qualité du gaz. Le processus entièrement intégré de Greenlane comprenait plus de 30 composants, fournissant toutes les solutions de traitement des gaz pour les fermes et le site d’injection. L’ensemble du processus, des digesteurs au point d’injection, offre des garanties élevées de performance, de récupération du méthane et de disponibilité.
Greenlane Biogas PSA – Upgrading system
Plus précisément, SAFE&CEC a proposé une solution consistant en un compresseur booster sans huile basé sur le système éprouvé CleanCNG2.0 qui injecte le GNR dans le réseau. Les compresseurs sont structurés en modules qui peuvent être configurés en fonction des besoins, ce qui garantit la rapidité et l’efficacité de la conception, du transport et de l’installation. Le système est fiable, flexible, équipé d’une structure de réduction de pression électrique à émission zéro et conçu spécifiquement pour les applications GNR.
SAFE&CEC CleanCNG 2.0 – RNG Booster Compressor
SAFE&CEC RNG Trailer Fill Post
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