Autorisations et déclarations environnementales pour la cogénération (CHP) : comment déterminer le régime applicable

Le régime environnemental approprié pour un groupe de cogénération fonctionnant au biogaz se détermine en cinq étapes : on calcule la puissance thermique introduite dans le combustible (en additionnant les unités concernées), on vérifie si l'installation figure dans les listes des types d'installations nécessitant une autorisation ou une déclaration, on évalue l'exigence d'une décision environnementale pour l'ensemble du projet et on vérifie les obligations découlant du système d'échange de quotas d'émission et des rapports. Ci-dessous, nous décrivons la logique de ce processus. Les seuils et listes spécifiques sont établis par des règlements qui évoluent, il est donc nécessaire de vérifier leur version en vigueur avant de déposer une demande.

Étape 1 : la mesure appropriée de la puissance

Tous les seuils relatifs à la combustion de combustibles reposent sur la puissance thermique nominale introduite dans le combustible (MW), et non sur la puissance électrique. Un groupe d'une puissance électrique de 1 MW avec un rendement électrique d'environ 40 % présente une puissance thermique dans le combustible de l'ordre de 2,5 MW (selon l'unité). C'est pourquoi les unités de méthanisation agricoles typiques, équipées d'un ou plusieurs moteurs, se situent dans la fourchette des installations de combustion moyennes (1–50 MW) de la directive (UE) 2015/2193, et non dans la directive IED, qui concerne les grandes installations à partir de 50 MW.

L'addition des unités est d'une importance cruciale. La directive 2015/2193 prévoit que les puissances des unités dont les fumées sont évacuées par une cheminée commune sont additionnées, et il en va de même pour les unités qui, selon l'évaluation de l'autorité compétente, pourraient être raccordées à une cheminée commune pour des raisons techniques et économiques. Deux moteurs de 600 kW électriques chacun peuvent donc relever d'un seuil plus élevé que s'ils étaient considérés séparément.

Étape 2 : les émissions dans l'air (loi sur la protection de l'environnement)

Dans l'ordre juridique polonais, la base est la loi sur la protection de l'environnement et ses règlements d'application. Trois situations se présentent :

Les types d'installations nécessitant une déclaration ou une autorisation sont définis par des règlements pris en application de la loi. Pour les combustibles gazeux, les seuils peuvent différer de ceux applicables aux combustibles solides, et dans le cas du biogaz, la question se pose de savoir si l'installation fait partie d'un établissement où d'autres activités sont exercées (par exemple, le traitement des déchets). Ce dernier point peut influencer l'autorité compétente.

Étape 3 : les normes d'émission

Les normes d'émission pour les installations de combustion moyennes ont été introduites par la directive 2015/2193 ; en Pologne, elles ont été transposées dans le règlement relatif aux normes d'émission pour les installations, les sources de combustion de combustibles et les équipements de combustion ou de co-combustion de déchets. Les valeurs limites (notamment pour les oxydes d'azote et le monoxyde de carbone) dépendent du type d'unité (moteur à piston, turbine, chaudière), de la puissance, du combustible et du fait que l'installation soit nouvelle ou existante. Les moteurs à gaz alimentés par du biogaz doivent respecter les valeurs de leur catégorie ; dans le cadre d'un projet, il est important de s'assurer que le groupe proposé (ou son système de traitement des fumées) les respecte dans toute la plage de charges. En pratique, le demandeur présente des calculs et des données du fabricant, et l'autorité fixe les conditions des mesures.

Étape 4 : la décision environnementale pour l'ensemble du projet

Le CHP est rarement autonome. Il fait généralement partie d'une unité de méthanisation, qui est évaluée comme un seul projet. L'exigence et le champ d'application de l'évaluation des incidences sur l'environnement découlent de la loi sur l'accès à l'information environnementale et du règlement définissant les types de projets susceptibles d'avoir un impact significatif sur l'environnement. C'est pourquoi l'ajout d'un nouveau groupe à une unité de méthanisation existante n'est pas évalué "dans le vide", mais dans le contexte de la modification de l'ensemble du projet. Il est toujours nécessaire de vérifier si la modification dépasse les seuils fixés par le règlement, et comment est traitée la "modification du projet".

Étape 5 : le système EU ETS et les obligations dérivées

Le système d'échange de quotas d'émission (directive 2003/87/CE et ses modifications ultérieures) couvre les installations de combustion de combustibles dont la puissance thermique nominale totale introduite dans le combustible est supérieure à 20 MW. Les CHP typiques des unités de méthanisation agricoles se situent généralement en dessous de ce seuil, mais l'addition sur un même site (par exemple, plusieurs chaudières et moteurs) peut le modifier, il convient donc de les additionner. En dehors de l'ETS, il existe des obligations de redevances et de rapports pour l'utilisation de l'environnement ainsi que la déclaration des émissions aux bases de données nationales. Leur champ d'application résulte de dispositions distinctes.

Les obligations relevant du droit de l'énergie (concessions, registres, vente d'énergie) suivent une voie distincte du régime environnemental et ne sont pas abordées ici. De même, les exigences relatives au traitement des déchets dans une unité de méthanisation sont décrites dans le texte sur l'autorisation de traitement des déchets].

Liste de contrôle avant la demande

• Puissance thermique dans le combustible de chaque unité (données du fabricant) et mode d'évacuation des fumées (cheminée commune ou non).
• Prévision d'une extension future avec un moteur ou une chaudière supplémentaire (impact sur l'addition).
• Listes actuelles des types d'installations dans les règlements (autorisation, déclaration, autorisation intégrée).
• Normes d'émission pour la catégorie d'unité concernée et preuves de leur respect.
• Statut de la décision environnementale pour l'ensemble du projet et conséquences de la modification.
• Obligations ETS, redevances et rapports.
• Collaboration avec un concepteur ou un consultant environnemental agréé, connaissant la version actuelle des réglementations.

Le choix entre le CHP et le biométhane influence l'ensemble de ce régime ; cette question est comparée dans le texte CHP ou biométhane].

Pièges courants

• Comparer la puissance électrique aux seuils. Les seuils concernent la puissance thermique introduite dans le combustible, qui est généralement plus de deux fois supérieure à la puissance électrique.
• Négliger l'addition. L'ajout d'un second groupe avec une cheminée commune ou dans une configuration pouvant avoir une cheminée commune modifie la qualification de l'ensemble de la source.
• Supposer qu'une petite unité de méthanisation n'a pas d'obligations. Même les installations en dessous du seuil d'autorisation ont des obligations, telles que la déclaration, les normes d'émission, les redevances ou les rapports, selon le cas.
• Traiter séparément le CHP et l'unité de méthanisation. L'autorité examine l'ensemble du projet, et les modifications dans une partie influencent l'évaluation de la totalité.
• Se fier à d'anciens modèles de demandes. Les listes, seuils et normes d'émission évoluent, et la demande doit se référer à l'état actuel du droit.

Comment préparer les données pour la demande

La demande repose sur des données techniques : puissance thermique dans le combustible, type et composition du combustible (biogaz, y compris la teneur en méthane et les polluants), nombre d'heures de fonctionnement par an, paramètres des fumées, hauteur et localisation des émetteurs ainsi que le mode de purification du gaz. S'y ajoutent les calculs de dispersion des polluants et les données sur le bruit. Les données du fabricant du groupe (émissions de NOx et de CO en fonction de la charge) doivent correspondre à la plage de fonctionnement prévue dans l'installation. Il est judicieux de prévoir une marge par rapport aux valeurs limites, car la composition du biogaz et l'état du moteur font varier les émissions dans le temps.