En Californie, BMW alimente ses voitures électriques avec du biogaz

C’est plus exactement du biogaz provenant d’une exploitation agricole laitière qui sera employé en Californie pour alimenter un réseau de recharge pour véhicules électriques.
 
Depuis une trentaine d’années, et même avant, la Californie s’active à développer des solutions pour contrer la pollution et les émissions de CO2. Concernant la qualité de l’air, les autorités de cet Etat doivent faire avec 2 autoroutes importantes qui traversent la Vallée Centrale et des villes étalées qui sont installées sur ce territoire. La zone est en outre touchée par un autre fléau : le méthane qui se libère dans l’atmosphère du fait des nombreuses exploitations agricoles laitières. En cause, les grandes quantités de fumier inhérents àl’élevage des vaches.

Valoriser les déchets qui plombent le climat

C’est pourquoi les initiatives qui permettent de valoriser ces déchets se multiplient. Depuis quelques années, Calbio (California Bioenergy LLC) et Bloom Energy développent des systèmes de production d’électricité à partir du fumier des élevages laitiers. Injectée sur les réseaux électriques, cette énergie sert en particulier à alimenter les bornes de recharge pour le ravitaillement des batteries qui équipent les voitures branchées. BMW endosse dans cet écosystème le rôle d’investisseur. « Nous continuons à rechercher de nouvelles façons d’apporter la durabilité à tous les aspects de nos véhicules, y compris l’électricité alimentant nos véhicules électriques », commente Adam Langton, le directeur des services énergétiques de la division eMobilité connectée, pour BMW North America.
 
Pour bien comprendre tout le périmètre du programme qui embarque les 3 partenaires, le mieux est de partir d’un exemple concret. Ainsi avec la ferme laitière Bar 20, implantée à Kerman, une petite ville d’environ 8 000 habitants du comté de Fresno. Cet établissement est exploité par la même famille depuis 1957. Les générations de Shehadey se succèdent avec une certaine idée de leur rôle et de leurs responsabilités.

« Quand j’étais jeune, mon grand-père m’a dit que nous fabriquions du lait pour les enfants des habitants », se souvient Steve Shehadey. « Cela nous a toujours marqué à la ferme. Nous ne pouvons offrir que notre meilleur pour les enfants et les familles qui achètent notre lait. Aujourd’hui, cela signifie également faire ce que nous pouvons pour aider à purifier l’air de la vallée de San Joaquin et être acteur d’une solution climatique », interprète-t-il.
 

Une pile à combustible à oxyde solide qui carbure au biogaz

Bloom Energy est une entreprise californienne spécialisée dans la conception de systèmes de piles à combustible modulaires et flexibles. C’est-à-dire qu’elles peuvent être indifféremment alimentées par du gaz naturel, du biogaz ou de l’hydrogène liquide. C’est une de ces solutions qui est au cœur du programme soutenu par BMW.

De façon assez classique, le méthaniseur de Calbio, adapté aux exploitations laitières, va générer 24/7 du biogaz, riche en méthane jusqu’à 65 %. Ce produit va être purifié afin d’alimenter un système de pile à combustible à oxyde solide d’une puissance d’un mégawatt. Là, le biométhane est converti en électricité renouvelable par un processus électrochimique sans combustion.

Selon les partenaires, avec une même quantité de biogaz, cette opération permettrait « d’obtenir 2 fois plus d’électricité qu’avec les générateurs conventionnels ». L’énergie verte ainsi à disposition est utilisée pour nettoyer les volumes suivants du gaz issu du digesteur et alimenter l’exploitation laitière. L’excédent est orienté vers les stations de recharge de véhicules électriques à travers la Californie.


 

Un revenu complémentaire

Ce fonctionnement permet à la famille Shehadey de percevoir des revenus au titre du programme Low Carbon Fuel Standard (Norme pour le carburant à faible teneur en carbone) de l’autorité en charge de la qualité de l’air en Californie (Carb).

Les volumes de biométhane fournis par le Bar 20 devraient permettre d’alimenter annuellement 17 000 voitures électriques. « Nous nous considérons comme des intendants de l’environnement jouant un rôle important dans la durabilité de la Californie », souligne Steve Shehadey, « Des exploitants des fermes laitières comme le Bar 20 ont compris depuis longtemps que les actions qu’elles mettent en œuvre aujourd’hui auront des avantages durables, tant pour leur activité que pour leurs communautés », complète Sharelynn Moore, vice-président et directeur du marketing pour Bloom Energy.


 

Une architecture transposable

L’architecture mise en place à Kerman est transposable aux exploitations laitières de toutes les tailles. En quelque sorte, la ferme des Shehadey sert de démonstrateur modèle pour l’adoption de biodigesteurs dans les établissements agricoles de Californie. Dans cet Etat américain, les nombreuses exploitations laitières existantes forment un potentiel de production évalué à plusieurs centaines de mégawatts de biogaz économiquement viable.

« Nous espérons étendre ce modèle avant-gardiste à l’avenir, en apportant davantage d’investissements dans les biodigesteurs aux fermes à travers les Etats-Unis et en continuant à fournir de l’énergie propre aux conducteurs de véhicules électriques », conclut Adam Langton, de BMW.