Déchets organiques transformés en biogaz dans l’unité de biométhanisation de Rio de Janeiro

L'initiative de collaboration de Rio de Janeiro, « Unité de biométhanisation », constitue une technologie pionnière au Brésil et en Amérique latine pour le traitement de la fraction organique des déchets solides municipaux par une digestion anaérobie discontinue à l'état solide avec un processus de recirculation des lixiviats. Ce système biologique innovant vise à établir des paramètres opérationnels optimaux et à introduire un nouveau modèle commercial pour gérer les déchets organiques du Brésil, en les transformant à la fois en énergie renouvelable et en compost. En s'alignant sur les principes des solutions fondées sur la nature (NbS) et de l'économie circulaire, cette approche joue un rôle crucial dans la lutte contre la crise climatique.

Quel est le projet ? Comment ça marche?

La technologie de biométhanisation développée n’a jamais été mise en œuvre au Brésil ou en Amérique latine auparavant. Il s'agit d'une expertise et d'une technologie nationales développées grâce à un partenariat entre Methanum Company, l'Université fédérale du Minas Gerais (UFMG) et l'Entreprise municipale de nettoyage urbain de Rio de Janeiro (Comlurb) afin de promouvoir la « tropicalisation » de la biométhanisation par lots avec lixiviat. processus de recirculation.

L'Unité de Biométhanisation a une capacité de traitement annuelle d'environ 3,000 15,000 tonnes, soit l'équivalent de la production de déchets organiques d'une ville de plus de XNUMX XNUMX habitants. Les sources de déchets organiques comprennent les déchets alimentaires provenant de grands producteurs tels que les écoles municipales, les supermarchés et les restaurants, ainsi que les déchets d’élagage des espaces verts – une source cruciale de carbone et un matériau de remplissage pour le processus de biométhanisation. La taille subit un processus mécanique de broyage et de criblage, qui est également utilisé comme biomasse énergétique dans l'industrie céramique.

En raison de la dégradation biologique, il produit chaque année plus de 300 tonnes de compost organique, offrant un soutien essentiel aux programmes d’agriculture urbaine et de reboisement de la ville de Rio de Janeiro. De plus, ce procédé fonctionne avec un rendement en biogaz d'environ 70 Nm³ par tonne de déchets organiques. Le biogaz généré est valorisé en énergie électrique pour assurer l’autosuffisance du procédé de traitement.

Le projet pilote vise à surmonter les défis et à apporter des solutions aux lacunes dans le traitement de la fraction organique des déchets solides municipaux. Ceux-ci inclus:

• Adaptation technologique (« tropicalisation ») pour gérer les matières premières et les sous-produits conformément au cadre juridique du Brésil (Politique nationale des déchets solides – PNRS), aux demandes du marché et aux aspects socioculturels intrinsèques aux pratiques brésiliennes de gestion des déchets.
• Manque de connaissances et de recherche concernant les paramètres opérationnels optimaux pour gérer et traiter la fraction organique des déchets solides municipaux, en particulier lorsqu'ils ne sont pas triés à la source comme c'est le cas au Brésil ;
• Coûts élevés de mise en œuvre et de maintenance des installations de traitement mécano-biologique (MBT) au Brésil.

Quels sont les objectifs de réduction de CO2 ?

L'unité de biométhanisation peut traiter 3,000 3.4 tonnes de déchets organiques par an. En détournant cette quantité de déchets organiques des décharges, nous atténuons efficacement les quelque 2 MtCO2022e chaque année. Cette réduction est attribuée à l’évitement des gaz à effet de serre (GES) provenant des émissions fugitives de méthane dans les décharges et à la réduction du transfert de déchets par les camions à combustible fossile. Le rapport 35 du GIEC a souligné que la réduction des émissions de méthane est le moyen le plus rapide de lutter contre le réchauffement climatique en raison de son puissant impact à court terme. De plus, l'utilisation du biogaz dans un moto-générateur de XNUMX kW garantit l'autosuffisance du processus, évitant ainsi des émissions supplémentaires de GES provenant du mix énergétique brésilien.

De plus, le compost organique produit par l’unité de biométhanisation joue un rôle essentiel dans les initiatives de valorisation des sols de la mairie, notamment le programme Hortas Cariocas, qui encourage l’agriculture urbaine dans les communautés à faible revenu ; les projets de reforestation dans la forêt tropicale urbaine de Tijuca et l’entretien des jardins et parcs de la ville. L’utilisation du compost facilite également la « séquestration du carbone dans le sol », améliore la biodiversité et améliore la sécurité alimentaire au sein de la ville. Cette approche favorise non seulement une économie circulaire, mais renforce également la résilience des communautés et la sécurité alimentaire.

Il est important de noter que la réduction des GES est intrinsèquement liée à la diminution des déchets envoyés en décharge, qui constituent actuellement la troisième source d’émissions de GES à Rio. Par conséquent, le Plan d’action climatique 2030 de la ville de Rio de Janeiro s’aligne sur les objectifs clés :

• Atteindre en 2030 la réduction de 20 % des émissions de GES de la municipalité par rapport aux émissions de l’année de référence 2017, décrite dans l’objectif MCR3.1 ;
• Atteindre un taux de détournement de 80 % des déchets alimentaires organiques des grands générateurs (tels que les supermarchés, les restaurants, etc.) vers les usines de traitement/recyclage des déchets (compostage et/ou biodigestion), objectif MCR1.2. Cette initiative vise également à contribuer localement à la réalisation des Objectifs de Développement Durable (ODD) 2, 11, 12 et 13.

Prochaines étapes

L'un des principaux objectifs énoncés dans le plan stratégique de la mairie de Rio de Janeiro (2021-2024) est de réduire l'élimination finale des déchets solides dans les décharges, en mettant l'accent sur la récupération et la valorisation des matières recyclables et de la fraction organique pour faire progresser une gouvernance zéro déchet. approche.

Pour atteindre les objectifs fixés dans le Plan stratégique de Rio, il est crucial d’intensifier les méthodes actuelles de traitement biologique (biométhanisation et/ou compostage). La mise en place d’une installation de traitement mécano-biologique (MBT) est donc essentielle pour augmenter la capacité de traitement des déchets organiques de la commune (plus de 40,000 XNUMX tonnes par an). Cette initiative permettra la mise en place d'une collecte sélective des déchets organiques ménagers.