Pour quantifier les impacts environnementaux de la production de biométhane issu des résidus agricoles, les experts d’INRAE Transfert, mandatés par GRDF, ont réalisé une étude d’Analyse du Cycle de Vie** de grande ampleur qui compare les impacts de deux scénarios, l’un avec méthanisation et l’autre sans, dans différents contextes agricoles orientés vers la polyculture ou vers l’élevage. La méthanisation agricole est évaluée sur la base de 16 indicateurs clés : changement climatique, destruction couche d’ozone, formation d’ozone photochimique, particules fines, acidification, eutrophisation terrestre, épuisement ressources énergétiques (fossiles et nucléaires), radiation ionisante, toxicité humaine avec effets cancérigènes et non cancérigènes, eutrophisation eau douce, eutrophisation marine, écotoxicité eaux douces, occupation des terres, épuisement ressources en eau, épuisement ressources métalliques et minérales.
Le scénario avec méthanisation montre de meilleures performances sur 7 indicateurs pour le scénario « culture » et 9 indicateurs pour le scénario « élevage », notamment une amélioration de 60 à 85 % pour le changement climatique, l’épuisement des ressources énergétiques, et la destruction de la couche d’ozone. Pour 5 indicateurs, les écarts ne sont pas significatifs. Les performances en retrait sur plusieurs indicateurs (notamment radiations ionisantes, épuisement des ressources métalliques et minérales pour les deux scénarios, et eutrophisation des eaux douces pour le scénario « culture »), s’expliquent notamment par un recours accru à l’énergie électrique, nécessaire au procédé de méthanisation. A noter que l’analyse détaillée des résultats montre que la qualité des eaux n’est pas dégradée localement.
Au-delà de l’utilisation des résidus de cultures végétales (pailles de céréales ou d’oléagineux, résidus de maïs, fanes de betteraves ou encore de déchets de sortie de silos), un des principaux enjeux d’un scénario de développement de la filière méthanisation repose sur le potentiel de mobilisation des CIVE (Cultures Intermédiaires à Vocation Energétique), semées en période d’interculture entre deux cultures principales. Les CIVE étudiées ici (mélange de céréales immatures : triticale, seigle et avoine, résistants au gel et pouvant être conduites sans pesticide) répondent à des objectifs complémentaires de services écosystémiques (recyclage des éléments minéraux en cas de restitution de digestats, couverture des sols (anti-érosion) et piège à nitrates, ou encore le stockage potentiellement additionnel de matière organique et de carbone dans les sols qui est apporté par les racines, les chaumes et par le retour au sol des digestats).
La méthanisation pourrait constituer un des leviers majeurs pour atteindre un mix de gaz 100% renouvelable dans les réseaux en 2050. Le développement de la filière méthanisation, intégrant l’injection de biométhane dans les réseaux gaziers, repose principalement sur la méthanisation d’intrants agricoles tels que les résidus de cultures, les effluents d’élevage et les Cultures Intermédiaires à Vocation Energétique (CIVE). Ces substrats pourraient assurer 50 à 75% de la production de gaz renouvelable.