On connaissait déjà la production de gaz vert par le biais de la méthanisation, qui consiste à réaliser, par le biais de micro-organismes, une dégradation de matières organiques en l'absence d'oxygène et au sein d'un milieu contrôlé.
Mais désormais, tout l'enjeu des recherches que vont mener le CEA et GRDF dans un contexte énergétique explosif, sera non seulement d'optimiser la production de ce gaz 100 % renouvelable, mais aussi d'explorer de nouvelles voies. Car plus largement, les équipes du CEA Tech travaillent sur un certain nombre de pistes visant à développer la présence des gaz dits renouvelables au sein du mix énergétique.
Avec principalement, trois grands axes de travail qui sont étudiés aujourd'hui :
« Laméthanisation est devenue aujourd'huiune filière assez mature et qui se développe, mais elle ne suffira pas à tout produire. Il faudra donc avoir recours à d'autres modes de production de biométhane, parmi lesquels on retrouve par exemple le power to gaz, qui consiste à produirede l'hydrogène par électrolyse à partir d'électricité décarbonée, pour combiner ensuite cet hydrogène avec du CO2 afin d'en faire du méthane de synthèse », explique Laurent Bedel, responsable du laboratoire Réacteurs et procédés au sein de CEA Tech.
A ce sujet, les équipes du CEA planchent notamment sur les réacteurs catalytiques en vue de produire du méthane à partir de l'hydrogène et de CO2, comme à Fos-sur-Mer, avec le projet Jupiter 1.000, piloté par GRTGaz, et dans lequel l'institut est impliqué aux côtés de différents partenaires. Même chose dans la région Centre avec Storengy, où un couplage entre un procédé de méthanisation et méthanation permet de venir récupérer le CO2 du biogaz, pour le convertir ensuite en méthane avec de l'hydrogène. Une portion de la filière gazière « où il existe aujourd'hui des projets de démonstration, mais la filière nécessite encore de passer à l'échelle, et notamment de monter en capacité », estime le responsable de laboratoire au CEA-Liten.
Une autre voie possible est celle de la valorisation de la biomasse et des déchets, à travers des procédés de gazéification. Avec à l'intérieur, deux « sous-filières », à commencer par la pyrogazéification, dont était par exemple issue le projet Gaya en Auvergne Rhône-Alpes conduit par Engie depuis 2010, et qui a mené l'énergéticien vers un projet d'industrialisation au Havre.