Granulation du digestat : pellets fertilisants issus de la fraction solide — procédé et rentabilité

La granulation du digestat consiste à transformer la fraction solide séchée en granulés ou pellets homogènes, qui peuvent être stockés, transportés en sacs ou en vrac et épandus avec des machines de semis. La base est un séchage préalable jusqu’à une humidité inférieure à env. 10–15 % et le contrôle de la composition du produit ; le pressage lui-même est simple, mais la chaîne (séparation, séchage, épuration de l’air, granulation, conditionnement) est coûteuse. Il convient donc de vérifier dès le départ le marché des preneurs et les exigences juridiques.

Étapes du procédé

1. Séparation : extraction de la fraction solide du digestat (MS env. 20–30 %).
2. Séchage : jusqu’à une humidité généralement de l’ordre de 10–15 % ou moins ; une matière trop humide ne forme pas de granulés durables, et une matière trop sèche peut s’émietter.
3. Broyage et tamisage : élimination des mottes, des fibres et des impuretés (cailloux, plastique).
4. Conditionnement : ajout de vapeur ou d’eau en faible quantité, éventuellement de liants (par ex. amidon, bentonite) et de composants complémentaires (par ex. phosphore, potassium, sulfate d’ammonium issu de la récupération de l’ammoniac).
5. Pressage : granulatrice à filière annulaire ou plate, pelletiseuse ou granulateur à assiette.
6. Refroidissement et tamisage : refroidissement des granulés et séparation de la fraction fine (recyclée).
7. Conditionnement et stockage dans des locaux secs et ventilés.

Paramètres de qualité

Exemple économique (illustratif)

Hypothèses : 330 t par an de fraction solide séchée (issues de l’exemple de l’article sur le séchage), granulation et conditionnement avec des coûts propres de X PLN/t (énergie, travail, amortissement, emballages). Un granulé contenant env. 2 % de N, 2 % de P₂O₅ et 1 % de K₂O a une faible concentration en éléments par rapport aux engrais minéraux ; son prix de marché dépend davantage de la valeur organique et écologique que de la teneur en macroéléments. Le revenu est la somme du prix de vente diminuée des coûts ; dans de nombreux cas, le calcul se situe à la limite de la rentabilité, à moins que la chaleur ne soit gratuite et que la vente ait lieu sur le marché des produits pour l’horticulture et les cultures biologiques ou dans des lots d’engrais. Il vaut la peine de calculer les valeurs chiffrées pour sa propre situation — ne reprenez pas les prix des offres d’autrui.

Risques et exigences

• Réglementation : la mise d’un engrais sur le marché exige le respect des exigences du droit des engrais ; un produit issu du digestat peut être désigné comme produit fertilisant de l’UE sur la base du règlement 2019/1009 si les critères sont remplis, ou relever du régime national. La voie doit être vérifiée pour ses propres substrats (le digestat issu de déjections est traité autrement que celui issu de biodéchets).
• Poussières et incendie : la granulation génère des poussières organiques — évaluation du risque d’explosion, aspiration, mise à la terre, contrôle de la température.
• Émissions : l’air du séchoir et du refroidisseur exige une épuration du NH₃ et des odeurs.
• Agglomération et moisissure en cas d’humidité dans le stockage.
• Variabilité de la composition — exige des lots de contrôle et des analyses.

Amélioration de la qualité du produit

• Enrichissement avec du sulfate d’ammonium issu de la récupération du NH₃ ou avec des cendres/sels de potassium.
• Mélange avec d’autres matières organiques (par ex. compost).
• Choix d’un liant limitant l’émiettement.
• Standardisation de la recette et contrôle de la qualité de chaque lot.

Liste de contrôle avant investissement

1. Marché : qui achètera, à quel prix, en quelles quantités et conditionnements.
2. Droit : statut du produit, analyses requises, enregistrements.
3. Bilan énergétique : d’où viennent la chaleur et l’électricité, combien coûte 1 tonne de granulé fini.
4. Capacité à maintenir une qualité constante de la matière première.
5. Plan en cas d’absence de vente (stockage, valorisation alternative).

La granulation est parfois pertinente pour les installations plus importantes disposant de leur propre chaleur et d’un accès au marché des engrais organiques ; à petite échelle, il est plus facile et moins coûteux de valoriser la fraction solide dans les exploitations voisines ou par compostage.

Alternatives à la granulation

Toute unité de méthanisation n’a pas besoin de granulé. La fraction solide peut être compostée (stabilisation, moindre risque d’odeurs), vendue en vrac aux agriculteurs locaux comme engrais phospho-organique ou livrée aux fabricants d’engrais organiques, qui disposent déjà d’une voie d’enregistrement du produit. Le choix dépend de la distance aux preneurs et de la disponibilité de la chaleur. Un simple calcul comparatif des coûts à la tonne (transport de la fraction humide contre séchage et granulation) montre souvent que, pour des distances de l’ordre de plusieurs dizaines de kilomètres, le transport de la fraction brute est parfois moins cher que le traitement.

Contrôle de la qualité

Introduisez une procédure de prélèvement d’échantillons sur chaque lot de granulé : humidité, résistance (essai d’émiettement), composition N–P–K, éventuellement métaux et agents pathogènes. Tenez un registre des lots, qui permet de retracer l’origine de la matière première.