Des logements chauffés grâce à nos eaux usées

Peu ragoûtantes de prime abord, les eaux usées de nos éviers, douches et autres sanitaires sont pourtant précieuses. Preuve en est à la station d’épuration de Marseille, l’une des premières en France à les avoir valorisées pour produire du biométhane. Un gaz vert qui, injecté dans le réseau public, alimente en énergie 3 300 logements chaque année.

Comme dans toutes les villes de France, les eaux usées des foyers marseillais finissent à la station d’épuration. Sauf que, et ce n’est pas le cas partout, celles de la Cité phocéenne sont valorisées depuis 2019 et la création d’une unité de production de biométhane à Sormiou (9^ème arrondissement), à l’entrée du Parc national des Calanques. « Son objectif est double : réduire la quantité de déchets issus du traitement des eaux usées tout en générant de l’énergie », indique Olivier Jourdan, directeur des usines au sein du Seramm, société du groupe Suez, délégataire de la gestion du système d’assainissement pour le compte de la Métropole Aix-Marseille-Provence.

De l’eau au gaz

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Pour bien comprendre le processus, il faut partir de nos éviers, douches ou encore sanitaires. Une fois passées dans les canalisations, toutes les eaux usées convergent vers une unité de traitement. Celle-ci se situe tout près du stade Vélodrome… à quelques mètres sous terre. « Elle a été enterrée lors de sa construction en 1987 faute de foncier suffisant. Ça en fait l’une de ses spécificités », relève Olivier Jourdan. Les eaux des foyers marseillais, mais aussi de 16 communes des alentours, y sont épurées avant d’être relâchées dans la mer au niveau de la calanque de Cortiou, via un émissaire de 12 kilomètres de long. 200 000 m³ – soit 200 millions de litres – sont ainsi traités chaque jour.

De cette étape résulte un déchet : 8 000 m³ de boues d’épuration. Si, par le passé, les boues étaient aussi rejetées en mer, elles sont envoyées depuis 1987 vers une autre usine de traitement, construite simultanément à la première, six kilomètres plus au sud, à Sormiou. Un choix également lié aux contraintes foncières et qui rend la station d’épuration marseillaise là encore singulière.

La production de gaz provient de ces boues. D’abord, celles-ci sont acheminées vers des épaississeurs, où elles décantent par gravité. L’eau récupérée est renvoyée vers l’usine des eaux pour être traitée, tandis que la matière résiduelle rejoint des digesteurs – des cuves géantes de 10 000 m³. La fermentation de cette substance génère alors le biogaz.

♦ Lire aussi l’article « Et si l’énergie de demain venait de nos déchets ? »

Équivalent au gaz de ville

Reste encore quelques étapes avant que le biogaz puisse servir à chauffer des logements. « Il doit être purifié pour passer de 65% à 97% de méthane et se rapprocher ainsi de la qualité du gaz de ville », explique Olivier Jourdan. Il subit pour cela une désulfuration, afin d’éliminer l’hydrogène sulfuré (H₂S) présent. Puis un traitement basse pression par filtration sur charbon actif, pour en supprimer les traces résiduelles et d’autres impuretés. Il passe enfin dans un tamis destiné à séparer le méthane du dioxyde de carbone (CO₂). « Le gaz est alors odorisé (ndlr : pour pouvoir être détecté en cas de fuite) et contrôlé avant d’être injecté dans le réseau public de gaz naturel », ajoute le directeur.

L’unité produit 37 000 mégawattheure (MWh) de biométhane aujourd’hui, contre 27 000 MWh à sa création. L’installation a en effet fait l’objet d’une extension fin 2024, qui a permis d’élever la production annuelle de 35%. « On l’avait prévue dès l’origine, expose Olivier Jourdan. Quand on a été sûrs que le système fonctionnait bien et pouvait être rentabilisé, on a augmenté ses capacités ». De quoi couvrir les besoins en gaz naturel de 3 300 logements marseillais chaque année. Le biométhane pourrait aussi servir de carburant, mais la situation géographique de l’usine de Sormiou complique toutefois cette éventualité. Si bien que, pour l’heure, le projet n’est pas d’actualité.

Cercle vertueux

L’unité de méthanisation consomme évidemment de l’énergie pour fonctionner. Mais quatre fois moins (10 000 MWh) que ce qu’elle produit, assure le Seramm. Elle permet en outre de tirer profit d’un déchet qui, même s’il peut être réduit grâce à une baisse des consommations d’eau dans les foyers, sera dans tous les cas généré. « Et c’est autant de gaz qui n’est pas à aller chercher ailleurs » pour alimenter le réseau, souligne Olivier Jourdan. D’après les calculs de la filiale de Suez, 9 000 tonnes d’émissions de CO₂ sont ainsi évitées chaque année.

Malgré la production de biogaz, des restes de boues demeurent : 120 m³ par jour sur les 8 000 m³ initiaux. Cette matière est toutefois valorisée. Après un passage dans une centrifugeuse pour la déshydrater, elle devient du compost et donc de l’engrais pour les agriculteurs du territoire. Une façon de boucler pleinement la boucle. ♦

Bonus

# 9,2 millions d’euros – C’est le coût de l’usine lors de sa création en 2019. Cet investissement a été porté conjointement par la Métropole Aix-Marseille-Provence (2,65 millions d’euros), Suez via le Seramm (2,38 millions d’euros), l’Agence de l’eau Rhône Méditerranée Corse (2,52 millions d’euros), la Région Paca (800 000 euros) et l’Ademe (640 000 euros). « Sans impact sur le budget des ménages », affirme le Seramm. Et d’expliquer : « La vente de biométhane aux opérateurs gaziers contribue à le financer sur une durée totale de onze ans. Le prix de vente est contractualisé sur la base d’un tarif par mégawattheure produit ». Les travaux d’extension de 2024, de 600 000 euros, ont été financés par le Seramm.

# D’autres unités ailleurs en France – L’installation de production de biométhane marseillaise n’est pas unique. Elle a toutefois été l’une des premières à voir le jour. Elle était même, jusqu’à récemment, la plus grande unité de production de France issue de l’assainissement. Un titre qui lui a été dérobé par celle de Seine Aval, en région parisienne, inaugurée à l’été 2025. Avec une capacité de traitement des boues d’épuration de 130 000 tonnes par an, sa production est chiffrée à 350 000 MWh annuels. Plus d’infos en cliquant ici.