Introduction
Melia est une société à mission qui vise à renforcer la robustesse de nos territoires en décarbonant nos activités et en réduisant leur dépendance aux énergies fossiles. Ces ressources étant absentes du territoire français, elles nous rendent donc dépendants d’autres pays exportateurs. En effet, selon la SDES, « la France importe désormais la quasi-totalité des énergies fossiles qu'elle consomme ».
Face à cette problématique, Melia déploie des boucles d’énergie renouvelables et locales, qui valorisent une ressource encore trop peu exploitée : le bois issu de l’entretien de nos espaces verts. C’est ainsi que Melia a développé un procédé permettant de trier et isoler la fraction ligneuse (voir glossaire) des déchets verts afin de produire des granulés de chauffage. Et comme toute société à mission, Melia s’astreint à un suivi rigoureux de son activité et une mesure précise de son impact.
L'impact de la solution développée par Melia est présenté ici.
Une Analyse du Cycle de Vie (ou “ACV”) des pellets Melia a été réalisée afin de démontrer leur capacité à décarboner la production de chaleur sur nos territoires. Selon nos calculs, une unité de production de la taille de celle d’Hirsingue (c’est-à-dire produisant 3 000 tonnes de granulés Melia par an) permet d'éviter l'émission de 4 700 tonnes de CO₂ éq chaque année.
Mais 4 700 tonnes de CO₂ éq, c’est beaucoup ?
Ce sont les émissions annuelles d’environ 500 français
Soit la population de la commune d’Huttendorf
(Bas-Rhin, Alsace)
Ou 1,47M d’allers-retours Strasbourg - Paris en TGV (par passager)
Ainsi, l’empreinte carbone du pellet Melia sera obtenue en observant la différence d’émissions de CO2éq entre le scénario de référence et le scénario Melia. Pour en savoir plus sur la méthodologie appliquée ci-après, c’est par ici.
Concrètement, qu’est-ce qu’une ACV ?
L’ACV est une méthode qui permet d’évaluer l’impact environnemental d’un produit (ici le granulé de bois Melia) depuis sa fabrication jusqu’à sa fin de vie. C’est ce que nous allons expliciter ici !
Pour cela, nous allons comparer deux scénarios : un scénario de référence correspondant à la situation dans laquelle Melia n’existe pas, et un second scénario dans lequel nous implantons la solution Melia afin de transformer le bois de déchets verts en granulés de bois. Pour chacun de ces scénarios, deux axes feront l’objet d’une étude, à savoir la gestion des déchets verts et la génération de chaleur.
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C’est un scénario témoin qui permet de comparer les émissions de carbone et les impacts environnementaux existants en l’absence de la solution Melia.
Gestion des déchets verts :
Dans le scénario de référence, les déchets verts sont collectés par des professionnels ou déposés en déchetterie, puis acheminés vers des plateformes de compostage. Ils sont ensuite broyés et régulièrement mélangés afin de favoriser la fermentation et leur décomposition.
Après une période de 6 à 8 mois, une partie de l'eau naturellement présente dans les déchets verts s'évapore. Cette évaporation entraîne une perte de 45% de leur masse. Au final, seulement 35 % des déchets verts sont transformés en compost.
Les 20% restants ne se transforment pas en compost. Cette matière est principalement constituée de morceaux de bois, appelés refus de crible (voir glossaire). Chargés en humidité et fortement dégradés, ces résidus sont aujourd'hui peu ou pas valorisés sur les plateformes de compostage.
Génération de chaleur : la chaleur est produite à partir d'énergies fossiles, principalement le fioul (80 %) et le gaz naturel (20 %).
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Gestion des déchets verts :
Le scénario Melia reprend le même processus de collecte des déchets verts voir glossaire que le scénario de référence.
La différence est qu'avant le compostage, Melia intervient pour trier et sélectionner le bois valorisable.
Ce bois est ensuite transformé en pellets destinés à produire une chaleur renouvelable, remplaçant ainsi les énergies fossiles.
Génération de chaleur : la chaleur est produite à partir des granulés Melia qui alimentent les chaufferies collectives.
2. Périmètre de l’étude
Définitions
Maintenant que les deux scénarios sont définis, nous allons comparer leurs émissions de CO₂éq respectives.
Pour cela, il est toutefois nécessaire de définir quelques notions :
Unité Fonctionnelle (UF - voir glossaire) : dans le cadre de la réalisation de cette étude, l’UF observée équivaudra à la production de 1 MWh d’énergie thermique.
Périmètre : Le périmètre, c’est tout simplement les étapes que nous choisissons de prendre en compte ou non dans l’étude. Cette démarche permet de mesurer correctement les émissions liées au granulé Melia, depuis sa production jusqu’à sa fin de vie et de comparer ce qui est comparable.
Inventaire des flux
Scénario de référence
Le scénario de référence prend en compte deux grandes sources d’émissions :
La fabrication du compost : les émissions proviennent des machines utilisées pour broyer, mélanger, retourner et cribler les déchets verts tout au long du processus de compostage.
La combustion des énergies fossiles : les émissions sont générées lors de la combustion du fioul ou du gaz utilisés pour produire de la chaleur.
Scénario Melia
Au sein du scénario Melia, nous devons comptabiliser les émissions liées aux cinq étapes suivantes :
A la plaquette : pour fabriquer des granulés de bois performants, Melia ajoute une faible quantité de plaquettes forestières à son mélange.
Leur production nécessite l'utilisation de machines et d'équipements qui consomment de l'énergie et émettent du CO₂.Au prétraitement : Melia trie les déchets verts afin de séparer le feuillage et la tonte, du bois qui peut être valorisé.
A la préparation des granulés : le bois valorisé à l’issue de la phase de prétraitement est broyé puis compressé afin de produire des granulés de bois combustibles.
Au transport vers les chaufferies : une fois fabriqués, les granulés sont livrés dans des chaufferies collectives.
A la combustion du granulé Melia : comme tout combustible, le granulé de bois émet du CO₂ lorsqu'il est brûlé pour produire de la chaleur. Cependant cette émission est compensée par la captation carbone des arbres. Nous parlons alors de CO₂ biogénique.
Le saviez-vous ?
Le CO₂ biogénique est un CO₂ d'origine naturelle. Pendant sa croissance, l'arbre absorbe le CO₂ présent dans l'air grâce à la photosynthèse. Lorsque le pellet Melia est utilisé comme combustible, ce même CO₂ est restitué dans l’atmosphère. Il fait donc partie d'un cycle naturel, contrairement au CO₂ issu des énergies fossiles, qui est stocké sous terre depuis des millions d'années.
3. Analyse des émissions
Émissions du scénario de référence
Maintenant que les flux du scénario de référence sont recensés, nous pouvons calculer ce qu’émet au total ce scénario.
Fabrication de compost + combustion des énergies fossiles
De ce fait : 26 kg de CO₂ éq / FU + 307 kg de CO₂ éq/ FU
Donc le scénario de référence émet : 333 kg de CO₂ éq/ FU
Émissions du scénario Melia
Pour le scénario Melia, nous devons comptabiliser les émissions :
De plaquette + de prétraitement + de préparation du granulé + de transport
De ce fait : 7 kg de CO₂ éq + 7 kg de CO₂ éq + 30 kg de CO₂ éq + 2 kg de CO₂ éq
Donc le scénario Melia émet : 46kg de CO₂ éq/ FU
Comparaison des émissions
Maintenant que nous avons déterminé que le pellet Melia évite 46 kg de CO₂ éq/ FU.
Il est possible de comparer ce chiffre avec les émissions de CO₂ d’autres combustibles présents sur le marché français. Cette démarche va permettre de connaître le positionnement de Melia pour l’émission d’un kilogramme de CO₂ éq/ FU par rapport aux autres combustibles.
Le granulé Melia est de ce fait une énergie renouvelable. Effectivement, nous remarquons que :
Les réseaux de chaleur émettent 2 fois plus de CO₂ que le granulé Melia*.
Le gaz naturel émet 5,3 fois plus de CO₂ que le granulé Melia.
Le propane ou butane émettent 5,9 fois plus de CO₂ que le granulé Melia.
Le fioul domestique émet 6,8 fois plus de CO₂ que le granulé Melia.
*Au sein des réseaux de chaleur, diverses énergies peuvent être utilisées (SDES)
4. Synthèse des résultats
Une ACV favorable
Les résultats précédents prouvent que l’ACV Melia est favorable.
Ce résultat s’explique par le fait que nous remplaçons des énergies fossiles par une énergie renouvelable. Cependant, il est important de noter que ce bilan se doit d’être tenu à jour et recalculé au fil :
de l’accroissement de Melia,
des évolutions des transitions de systèmes de chauffage gaz et fioul (poêles, chaudières) vers la chaleur renouvelable.
Les émissions induites
Les émissions de Melia proviennent notamment de la production de nos pellets due à notre procédé de séchage. Aujourd’hui nos émissions liées à notre production se répartissent de la manière suivante :
Les limites du bilan
Il est essentiel de noter que le résultat de ce bilan se limite au périmètre défini précédemment.
De ce fait, les calculs ne prennent pas en compte certains aspects comme :
La sortie de terre de l’unité Melia*
La collecte des déchets verts et leur transport jusqu’à la plateforme de compostage**
La replantation des haies bocagères pour un meilleur stockage de CO₂
*L'implantation de Melia à Hirsingue repose sur la réutilisation d'un bâtiment industriel existant, limitant ainsi les impacts liés à la construction.
**La collecte des déchets verts et leur transport vers les plateformes de compostage sont identiques à ceux du scénario de référence. Melia n'intervient pas à cette étape et ne modifie donc pas ce processus (consulter le scénario Melia)
5. Plan d’action
L’ACV, a permis d’identifier notre impact environnemental.
A partir de ces résultats, nous avons défini un plan d’action visant à réduire notre empreinte carbone, renforcer la résilience de notre modèle et améliorer en continu nos performances.
Ce plan s’articule autour de trois leviers majeurs :
1. Préserver la biodiversité
Dans le but de préserver la biodiversité, nous encourageons activement la replantation de haies bocagères qui sont de véritables alliées de nos écosystèmes :
Stockage de carbone
Refuge pour la faune et la flore
Préservation des sols
Amélioration de la qualité d’eau
2. Décarboner notre production
A ce jour, l’unité de production d’Hirsingue est alimentée par du gaz. Ce choix s’explique par deux raisons :
Le coût d’investissement : lors de la création de l’unité d’Hirsingue, Melia ne disposait pas des ressources financières nécessaires pour investir dans un séchoir à biomasse, dont le coût est plus élevé.
La réactivité inhérente du gaz : l'unité d'Hirsingue constitue le centre de recherche et développement de Melia. Les essais réalisés nécessitent de pouvoir démarrer et arrêter rapidement le séchoir. Le gaz offre cette réactivité, contrairement à celui d’un séchoir à biomasse dont la montée en température est plus progressive.
A l’avenir et dans une démarche durable, nous prévoyons d'équiper nos futures unités de production de séchoirs alimentés par la biomasse. Cette évolution permettra de réduire davantage nos émissions de gaz à effet de serre de 57%.
3. Remplacer les énergies fossiles
A compléter par Matthias remplacer le fioul et le gaz
6. Conclusion
Pour conclure, le procédé de granulation Melia permet donc d’éviter près de 4700 tonnes de CO₂ eq par ligne de production.
Une ligne de production de pellets Melia produit environ 3000 tonnes de pellets à l’année, soit un équivalent de 12 000 tonnes de déchets verts en entrée.
7. Glossaire
Fraction ligneuse : partie des déchets verts constituée de bois. Elle comprend principalement les branches, les rameaux et les brindilles.
Compost : Matière naturelle obtenue par la décomposition des déchets organiques. Elle est utilisée pour enrichir les sols. Le compost améliore leur fertilité et leur capacité à retenir l'eau.
Déchets verts : Résidus végétaux issus de l'entretien des jardins, des espaces verts et des haies, tels que les branches, les feuilles, les tontes de pelouse.
Pertes : Part de matières qui disparaît naturellement au cours du compostage, principalement sous l'effet de l'évaporation de l'eau et de la dégradation de la matière organique.
Refus de crible : Ensemble des morceaux de bois qui ne se transforment pas en compost lors du processus de compostage. Généralement peu valorisés, ils constituent la matière première utilisée par Melia pour fabriquer ses pellets de bois.
UF : L’unité fonctionnelle est une unité de référence qui permet de comparer des données différentes sur la même base. Sans cette référence commune, cela reviendrait à comparer des choux et des patates !