Odorisation du biométhane : THT, mercaptans et exigences de l’opérateur de réseau

L’odorisation consiste à ajouter au gaz un composé à l’odeur intense et caractéristique, afin que toute fuite soit perceptible avant que la concentration de gaz dans un local n’atteigne un niveau dangereux. Le biométhane épuré est pratiquement inodore, comme le gaz naturel ; il est donc odorisé avant d’être remis aux clients. En Europe, on utilise le plus souvent le tétrahydrothiophène (THT) ou des mélanges de mercaptans ; le choix dépend de la pratique de l’opérateur. Le gaz injecté dans le réseau de distribution doit être odorisé conformément aux exigences de son opérateur.

D’où vient l’exigence

Le méthane est un gaz combustible, et ses mélanges avec l’air dans la plage d’env. 4,4–17 % en volume sont explosifs (limite inférieure d’explosivité env. 4,4 %, limite supérieure env. 17 %). La réglementation technique exige que le gaz distribué aux clients soit perceptible dès une concentration nettement inférieure à la limite inférieure d’explosivité (on le formule généralement comme une perceptibilité à une fraction de la LIE). C’est pourquoi la dose d’odorisant est choisie de façon que l’odeur soit nette avant que le gaz ne devienne dangereux.

Avec quoi on odorise

Le choix du composé appartient à l’opérateur du système, car l’odeur doit être uniforme dans tout le réseau. Le producteur de biométhane ne doit pas changer l’odorisant de sa propre initiative.

Qui odorise et où

L’odorisation peut avoir lieu :

• au poste d’injection du producteur (selon les instructions de l’opérateur), après la mesure de qualité ;
• au point d’entrée du réseau de distribution par l’opérateur (lorsque le réseau est déjà odorisé) ;
• en bout de réseau, si le biométhane est injecté dans le réseau de transport, où le gaz n’est pas odorisé (dans certains systèmes, l’odorisation est réalisée aux postes de livraison de la distribution).

En pratique, un producteur qui injecte dans un réseau odorisé n’a généralement pas besoin d’odoriser en plus, mais dans le cas de nouveaux réseaux ou de l’injection dans un réseau local isolé, l’odorisation est de sa responsabilité. C’est l’opérateur qui tranche dans les conditions de raccordement.

Dosage

La dose est définie en mg d’odorisant par m³ de gaz (de l’ordre d’une quinzaine de mg de THT/m³ ; la valeur précise résulte des exigences de l’opérateur). Le doseur fonctionne proportionnellement au débit : le signal du compteur de gaz commande la pompe doseuse. Sont importants :

1. Réservoir d’odorisant – étanche, en zone à risque d’explosion, avec une protection contre les déversements.
2. Pompe doseuse – précise, avec redondance.
3. Contrôle de la concentration – analyseur ou mesures de laboratoire périodiques.
4. Alarme de sous-dosage – l’absence de dose ou une dose trop faible constitue un danger pour la sécurité.

Effet de l’odorisation sur la qualité du gaz

L’odorisant contient du soufre. Dans les spécifications de qualité du gaz, la limite de soufre total s’applique généralement au soufre hors odorisant, et des règles distinctes s’appliquent au soufre de l’odorisant. Pour le producteur, il est important que la mesure du soufre dans le gaz avant odorisation confirme le respect des exigences, et après odorisation – la conformité à la spécification de l’opérateur. Le gaz odorisé ne peut pas être renvoyé vers une installation d’épuration à membranes ou à lit de charbon sans plan, car le THT encrasse les adsorbants.

Exemple : consommation d’odorisant

Hypothèses : installation de 500 m³/h de biométhane, dose de 15 mg de THT/m³ (hypothèse illustrative), 8 000 h/an. Consommation : 500 × 15 mg = 7,5 g/h ; sur l’année 7,5 × 8 000 = 60 kg de THT. C’est une faible quantité, mais, à un prix de l’ordre de quelques dizaines de PLN le kilogramme (hypothèse), elle montre que le coût des matières est faible, et que la fiabilité du dosage est essentielle.

Sécurité au travail

Le THT et les mercaptans sont des composés à l’odeur forte, mais l’odeur est perceptible à de très faibles concentrations ; lors des travaux avec l’odorisant s’appliquent une protection des voies respiratoires, des procédures de transvasement et des formations. Les réservoirs et les doseurs doivent être équipés de protections appropriées et de procédures d’urgence. Un déversement d’odorisant dans un espace clos peut provoquer de fausses alertes ; le personnel doit donc connaître les règles de conduite.

Questions à l’opérateur

Avant de concevoir le poste, demandez à l’opérateur : si le gaz au point de raccordement est déjà odorisé ; avec quel composé et à quelle dose le réseau est odorisé ; qui est responsable de l’odorisation et du contrôle de la concentration ; quelle est la procédure lorsque le contrôle révèle un sous-dosage. Les réponses influent non seulement sur le coût de l’investissement (doseur, réservoir, zone Ex), mais aussi sur le risque juridique : une odorisation défectueuse est généralement imputée à l’entité qui injecte le gaz dans le réseau dans les conditions fixées par le contrat.

Conclusion

L’odorisation est un élément techniquement simple, mais critique pour la sécurité. Le producteur de biométhane doit convenir avec l’opérateur : si et où il odorise, avec quel composé, à quelle dose et comment il confirme la justesse du dosage.