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Avec le développement des unités de méthanisation, l'utilisation du digestat en tant que fertilisant organique gagne du terrain. Outre son intérêt économique, le digestat comporte de nombreux atouts agronomiques et une réglementation qui s'est bien allégée ces dernières années. Le digestat, c'est quoi? Valorisation agronomique du digestat – COGEDIS. La méthanisation permet de valoriser la matière organique en produisant une énergie renouvelable, le biogaz, et un fertilisant, le digestat. Lors du processus de méthanisation par voie liquide infiniment mélangé, le digestat est assaini par passage de la matière à 37°C pendant plusieurs jours. Ce qui élimine une partie des germes pathogènes et réduit le pouvoir germinatif d'une partie des graines contenues dans les intrants. Conservation de la valeur fertilisante des matières premières La valeur fertilisante des effluents d'élevage méthanisés n'est pas affectée par le processus de méthanisation: la totalité de l'azote contenu dans les matières entrantes est conservée lors de la digestion.
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Qualité des digestats utilisés en agriculture Les caractéristiques des digestats varient notamment selon les matières digérées. La valeur agronomique d'un digestat, comme celle de toute matière fertilisante ou amendante, est évaluée selon deux familles de critères [Houot et al. 2016]: Des critères d'efficacité. Les matières épandues sur les sols agricoles doivent améliorer: les caractéristiques physico-chimiques ou biologiques des sols. C'est l'effet amendant, on parle parfois de "nourrir le sol". la fertilisation, c'est-à-dire fournir aux plantes les éléments nutritifs (azote, phosphore, potassium, soufre, magnésium, oligo-éléments) en fonction de leurs besoins. On parle de "nourrir les plantes". Valeur fertilizante digestate methanisation r. Des critères d'innocuité. Les matières épandues ne doivent pas apporter trop de contaminants tels que: éléments traces minéraux (ETM) agents pathogènes: virus, bactéries, parasites, prions contaminants organiques éléments indésirables tels que microplastiques, éléments inertes (verre, céramique).
S'il répond aux critères définis dans les normes d'utilisation (norme « amendement organique » NFU 44051 ou norme « composts à base de boues » NFU 44095). La valorisation des digestats est un enjeu clé pour la viabilité d'un projet ainsi que pour son intégration locale. Les caractéristiques des digestats reflètent celles des matières organiques introduites dans les digesteurs, notamment en ce qui concerne les contaminants éventuels. La traçabilité des intrants et des digestats, ainsi qu'un suivi des effets sur les sols récepteurs (types de matières organiques, vie des sols, etc. ) sont donc nécessaires pour d'une part s'assurer du respect des réglementations et d'autre part fournir aux riverains et autres acteurs des informations objectives. Digestats et équilibre des sols - Portail National de la Méthanisation. Des pratiques inadaptées d'épandage de digestats peuvent entraîner des émissions d'ammoniac et des impacts sur les sols récepteurs, suscitant des tensions avec les riverains et d'autres acteurs. Il est donc essentiel de bien maîtriser leur valorisation, plus particulièrement ce qui concerne la nature des intrants et des post-traitements.
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Ce phénomène s'opère à la surface du sol et il intervient immédiatement après l'apport ( figure 3). La volatilisation ammoniacale dépend de nombreux facteurs pédoclimatiques. Elle est notamment favorisée par des températures élevées et la présence de vent. Prendre en compte ces facteurs pour choisir la date d'apport permet donc de limiter les pertes d'azote. Valeur fertilizante digestate methanisation 12. Figure 3: Cinétique de volatilisation d'azote ammoniacal (N-NH 3) pour un digestat épandu avec un épandeur à pendillards à patins, suivi d'un enfouissement superficiel (5 à 10 cm) immédiat ou 48 h après Sources: Essai de Valhuon, Chambre d'agriculture Nord-Pas de Calais en partenariat avec ARVALIS, Uneal, SAS Metha-Ternois, avec le soutien financier de l'Agence de l'eau Artois Picardie, l'Ademe et la région Hauts-de-France. Au moment de l'épandage, utiliser un matériel adapté sera déterminant. Certains équipements, tels que le pendillard, apportent le digestat directement à la surface du sol, limitant ainsi le contact avec l'air. L'enfouissement du digestat est la méthode la plus efficace, soit à l'épandage à l'aide d'un matériel adapté (épandeur avec enfouisseurs), ou immédiatement après l'épandage grâce à un outil de travail du sol.
Pour chaque tonne de déchets méthanisés, on produit, en parallèle du biogaz, en moyenne 930 kilogrammes de fertilisant naturel appelé digestat. Il s'agit de la fraction non dégradée par réaction de méthanisation de la matière organique introduite dans le digesteur. Le digestat se compose donc de matière organique, d'éléments minéraux naturellement présents sur Terre et d'eau. Il est valorisé différemment en fonction de sa composition. Limiter la volatilisation pour valoriser pleinement les digestats. La majorité des digestats est utilisée comme fertilisant pour l'agriculture. Source: Méthanisation agricole, quelles conditions de durabilité de la filière en France? (WWF, mars 2020) Le digestat est utilisé en tant que fertilisant ou amendement organique en fonction de sa valeur agronomique. Il est utilisé en tant que fertilisant lorsqu'il est riche en éléments nutritifs pour les plantes (azote, phosphore, potassium, soufre, magnésium, oligo-éléments) qui tend à se substituer aux engrais chimiques d'origine fossile. Le digestat est utilisé pour l'amendement lorsqu'il présente des qualités agronomiques prouvées tout en respectant toutes les caractéristiques d'innocuités nécessaire à la production alimentaire sur les terres amendées.
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Les digestats contiennent également de la matière organique stable qui leur procure un bon effet amendant. En plus de l'azote et de la matière organique, les digestats bruts contiennent du phosphore, du potassium, du soufre et d'autres oligo-éléments. Tous ces nutriments sont présents en quantités variables selon la nature et la proportion des intrants de méthanisation utilisés. Valeur fertilizante digestate methanisation natural. Il peut s'agir de lisier, de fumier, de cultures intermédiaires à vocation énergétique (Cive), de résidus industriels, de déchets de collectivités… Diversité de composition des digestats utilisés en expérimentations (©Arvalis-Institut du végétal) Par ailleurs, deux autres types de produits peuvent être obtenus suite à une séparation de phase du digestat: une phase liquide et une phase solide. La première est encore plus concentrée en azote minéral que le digestat brut, ainsi qu'en potassium qui est très soluble. La phase solide est enrichie en azote organique ainsi qu'en phosphore qui est peu soluble. La phase liquide (qui se rapproche d'un lisier) est donc utilisée comme un fertilisant minéral alors que la phase solide (qui se rapproche d'un compost) sert plutôt d'amendement.
Lien entre valeur amendante et fertilisante des MAFOR. (©Inrae) Ainsi, selon les intrants utilisés et les éventuels post-traitements effectués, la composition du digestat à épandre ne sera pas la même. Afin de connaître à l'avance cette composition, des travaux sont en cours pour réaliser une typologie des intrants (Projet CONCEPT-DIG). Mais la méthode idéale reste de faire une l'analyse du digestat au plus proche de l'apport. Un risque de volatilisation ammoniacale à ne pas négliger La forte teneur en azote ammoniacal des digestats est à l'origine d'un risque de volatilisation, au même titre que d'autres produits organiques comme les lisiers par exemple. Le niveau de pH élevé de ces produits (souvent supérieur à 8) constitue un facteur de risque en plus. La volatilisation correspond en effet au passage de l'ion ammonium (NH4+), lié aux constituants du sol ou dissous dans la solution du sol, sous la forme d'ammoniac gazeux (NH3) qui s'échappe dans l'atmosphère. Ce phénomène s'opère à la surface du sol et il intervient immédiatement après l'apport.