Corée du Sud : le KIER épure le biogaz à plus de 97 % de méthane dans une installation pilote

Le Korea Institute of Energy Research (KIER) a annoncé le 11 septembre 2023 avoir développé, en collaboration avec l'entreprise privée Ecobio Holdings, une technologie permettant d'éliminer le sulfure d'hydrogène, le dioxyde de carbone et l'humidité du biogaz issu des déchets alimentaires et du lisier, produisant ainsi du biométhane d'une pureté supérieure à 97 %. L'installation pilote traitait en moyenne environ 3 tonnes de biogaz par jour. Les résultats, comme indiqué, ont été confirmés par un certificat du Korea Testing Laboratory, et un gaz de cette pureté convient pour une utilisation dans le réseau de gaz urbain et comme carburant pour les transports.

Comment fonctionne le procédé

Selon Asia Economy, le système se compose de deux étapes. Dans la première, préliminaire, le sulfure d'hydrogène – responsable des odeurs et de la corrosion – est éliminé par une solution alcaline, qui est régénérée microbiologiquement, transformant le sulfure d'hydrogène en biosoufre, utilisable comme engrais. La technologie permet d'éliminer presque totalement le sulfure d'hydrogène du biogaz contenant plus de 4 000 ppm de ce composé, ce qui rappelle les propriétés du biogaz en Asie du Sud-Est, et est considérée comme optimale pour ce marché. Dans la deuxième étape, le dioxyde de carbone est éliminé par absorption dans l'eau sous haute pression, et l'humidité par adsorption. Les équipements sont modulaires afin de faciliter le transport et l'installation, y compris à l'étranger. Une photo dans le communiqué du KIER présente une installation de méthanisation de la coopérative agricole Eupjeongae.

Pourquoi cela est important

Asia Economy rapporte qu'en 2019, 65,37 millions de tonnes de déchets organiques adaptés à la production de biogaz ont été générées en Corée (soit 14,7 % de plus qu'en 2010), mais seulement 5,7 % étaient valorisées énergétiquement ; la majorité était destinée au compost ou aux engrais liquides. En Corée, le biogaz issu des déchets organiques servait principalement à produire de la chaleur et de l'électricité sur place, tandis que l'injection de biométhane dans le réseau ne fait que commencer. Dans une étude réalisée en 2019 par des chercheurs du National Institute of Environmental Research (NIER), il était indiqué qu'en 2016, 90 unités de méthanisation fonctionnaient avec des déchets organiques, et que le biométhane était produit dans sept d'entre elles ; le développement rapide des unités de méthanisation entraînait des pannes fréquentes et une faible efficacité.

Travaux antérieurs et cadre réglementaire

En 2014, des modifications de la loi sur le gaz urbain sont entrées en vigueur, définissant la place du biogaz dans la production et la distribution. Une équipe de l'Université Kwangwoon a testé en 2017 quatre procédés d'enrichissement du biométhane (membranaire, absorption à l'eau, absorption chimique et adsorption) et a identifié une solution permettant d'atteindre une pureté de 97 % et un taux de récupération du méthane de 98 %, conformément aux exigences coréennes pour le gaz urbain. Asia Economy rappelle qu'à la fin de l'année 2022, une loi a été adoptée imposant la production de biogaz à partir d'au moins 80 % des déchets organiques d'ici 2050 ; ses obligations entreront en vigueur le 31 décembre 2023, et des sanctions sont prévues en cas de non-respect des objectifs. Le pilote de 3 t/j ne se transpose pas directement à l'échelle industrielle, mais concerne des substrats similaires à ceux utilisés dans les unités de méthanisation polonaises : déchets alimentaires et lisier.