Certains producteurs subissent parfois des congestions ponctuelles (essentiellement l’été) qui mettent à l’arrêt l’injection de biométhane. GRDF nous indique que ces arrêts pourraient être évités grâce à une régulation simple déjà mise en œuvre sur certains sites, optimisant ainsi l’injection dans le réseau.
En période de fortes congestions du réseau, souvent pendant l’été, ce sont les opérateurs de réseau qui veillent au respect des priorités d’injection dans le réseau entre les différents sites de méthanisation. Mais comment sont gérées ces priorités ?
Registre des capacités
Le registre des capacités reste le point clé dans cette gestion. En effet, lorsque la production de biométhane est supérieure à la consommation de gaz sur une zone, c’est l’ordre d’arrivée dans le registre des capacités qui va déterminer quel(s) site(s) de méthanisation pourra continuer à injecter « normalement » sur le réseau. C’est la date de commande de l’Etude Détaillée qui détermine ainsi l’ordre des priorités d’injection. Le site de méthanisation disposant d’une Cmax inscrite dans le Registre des capacités sera donc prioritaire. Pour en savoir plus sur la gestion des priorités d’injection, consultez l’article dédié sur le sujet.
Pour faire face à ces congestions de réseau, il existe des solutions, dont la régulation par la pression aval. Cette technique permet d’optimiser automatiquement le fonctionnement des installations biométhane en modulant l’injection sur le réseau en période de saturation.
La pression aval
La pression aval est caractérisée comme étant un indicateur de l’état du réseau à l’aval du poste d’injection de biométhane. Il permet au système d’épuration de réguler le débit d’injection en temps réel et ainsi adapter la quantité de biométhane injectée à l’état de congestion du réseau.
Lorsque celle-ci augmente, elle indique une baisse de consommation sur le réseau de distribution de gaz, et donc une présence de gaz en excédent par rapport au besoin. A contrario, quand elle diminue, elle indique une augmentation des consommations au-delà des capacités de production locales.
Par ailleurs, l’historique des mesures de pression aval peut être utilisé pour prévoir les périodes de congestion et adapter la production et les interventions de maintenance. GRDF conseille ainsi cette régulation afin d’assurer un fonctionnement souple et intelligent de l’injection de biométhane. Les données concernant la pression aval sont mises à disposition via la liaison de communication MODBUS du poste d’injection et peuvent être exploitées par l’épurateur de l’installation de production pour régler le débit de production.
L’objectif de la Régulation de débit d’épuration par la pression aval du réseau (dite « REPA ») est d’exploiter cette donnée pour moduler le débit d’injection sortant de l’épurateur. Si la quantité de biométhane injectée est réduite, le déséquilibre injection/consommation se réduit également, voire s’annule. Cela permet de garder la pression aval sous le seuil de fermeture de la vanne de régulation du poste d’injection, voire de maintenir l’injection si la saturation est courte, et permettre ainsi une reprise plus rapide en fin de saturation. Il s’agit alors de l’utilisation en temps réel.
Les différentes formes de la REPA
1. a régulation par palier de débit défini en fonction de la pression
2. a régulation progressive où le débit est diminué proportionnellement à l’augmentation de la pression, dite « PID » (Proportion, Intégral, Dérivé)
En amont des saturations, GRDF peut vous communiquer les seuils de réglage pour la REPA afin d’optimiser l’injection pendant ces périodes.
GRDF réalise une étude des consommations de gaz pour évaluer la saturation potentielle du réseau et propose des solutions de régulation en temps réel ou en utilisation prévisionnelle, en fonction de la valeur de pression aval fournie via la liaison MODBUS du poste d’injection.
L’utilisation en prévisionnel, un usage complémentaire de la pression aval
Il s’agit ici d’enregistrer, sur un pas de temps horaire par exemple, la valeur de pression aval sur une période donnée (en été ou année entière selon le besoin). Pour rappel, cette dernière est le reflet direct de l’état des consommations du réseau, et donc de l’équilibre injection-consommation. Ainsi, l’historique mesuré de la pression aval donne au producteur la représentation de la capacité d’injection à laquelle il a eu accès sur la période. Il peut alors identifier les périodes à risque en termes de congestion et, l’année suivante, adapter sa production et/ou prévoir des interventions de maintenance en cette période. Vous retrouverez les procédures détaillées sur le site de GRDF.
La REPA présente 3 avantages majeurs :
- Optimiser la quantité de biométhane injectée, en évitant les interruptions d’injection
- Stabiliser l’injection, évitant les arrêts et reprises de l’unité de méthanisation
- Maîtriser la consommation d’énergie et diminuer l’usure prématurée des installations (ex. : marche, arrêt compresseur…)
« La REPA ajuste automatiquement le débit d’injection de mon épurateur pour s’adapter à la pression du réseau. Ainsi, durant les week-ends estivaux de 2022 où les consommations de gaz baissent sur ma zone, mon débit d’injection a diminué mais ne s’est pas arrêté. Cela permet de reprendre plus rapidement l’injection le dimanche soir. En associant la REPA à une réduction du remplissage de mon digesteur en amont de ces week-ends, j’évite le torchage. En 2021, sans REPA, l’été a été plus compliqué avec un besoin de réglage manuel chronophage et stressant. Aujourd’hui, ce système est un gage de tranquillité, et nous en sommes très satisfaits. »
Thierry Boussin, producteur de biométhane agricole en Loire-Atlantique.
