WAGA ENERGY
Activités
Mission et vision
Plus de 2,1 milliards de tonnes de déchets sont produits chaque année[1] , un chiffre qui devrait presque doubler d’ici 2050 selon le Programme des Nations Unies pour l’environnement. Face à ce défi mondial, Waga Energy s’attaque au problème des émissions fugitives de gaz de décharge avec sa technologie innovante WAGABOX®. Même dans les pays développés, une part importante des déchets finit dans les décharges – 40 % en France, par exemple. Une fois mise en décharge, la matière organique subit une digestion anaérobie, produisant un gaz riche en méthane. Bien qu’une partie de ce gaz soit brûlée pour réduire les émissions, une partie considérable s’échappe dans l’atmosphère, contribuant à environ 5 % des émissions mondiales de gaz à effet de serre. Le méthane, dont le potentiel de réchauffement planétaire est 28 fois supérieur à celui du CO₂ sur une période de 100 ans, souligne la nécessité absolue de s’attaquer aux émissions des décharges.
Malgré son potentiel en tant que source d’énergie renouvelable, seuls quelques sites de décharge transforment le gaz de décharge en biométhane, également connu sous le nom de gaz naturel renouvelable (GNR). Les technologies existantes pour la séparation du méthane sont souvent complexes, coûteuses et inefficaces, ce qui limite leur adoption. Waga Energy, s’appuyant sur plus d’une décennie de R&D et sur sa technologie innovante WAGABOX®, a relevé ces défis en transformant le gaz de décharge en biométhane de haute qualité. Cette fiche d’information présente la technologie WAGABOX®, son déploiement international et les enseignements tirés des principales études de cas.
Le processus WAGABOX ®
Le gaz de décharge contient jusqu’à 50 % de méthane, mais aussi du dioxyde de carbone et 10 à 25 % d’air et d’impuretés. Le système WAGABOX® combine la filtration membranaire et la distillation cryogénique (-160°C) pour séparer et extraire, de manière rentable, 90% du méthane contenu dans ce biogaz. Le méthane restant (<10%) est brûlé pour éviter les émissions de gaz à effet de serre et produire de la chaleur si nécessaire. Le processus consomme 8 à 10 % de l’énergie produite, en fonction de la composition du gaz de décharge et de la pression d’injection.
Poursuivre l’amélioration de l’efficacité
Grâce à une subvention accordée par l’Agence française pour la transition écologique (ADEME), le projet WHIPE a permis d’améliorer considérablement les performances et l’efficacité de la technologie WAGABOX®. Il a permis d’améliorer le taux de récupération du méthane de plus de 2 %, d’augmenter la disponibilité de la production de 1 % et de porter le taux de récupération au même niveau qu’avant le projet WHIPE lors de la livraison de biométhane d’une qualité supérieure de 2000 ppm
Ces avancées ont été réalisées tout en maintenant la rentabilité, en réduisant les coûts de production du biométhane de 3 %. En assurant la compatibilité avec les normes du réseau mondial de gaz (<0,2% de teneur en oxygène) et en stabilisant les performances opérationnelles, le projet WHIPE a positionné WAGABOX® comme une solution efficace pour transformer le gaz de décharge en énergie renouvelable, permettant un déploiement international plus large et contribuant à la transition énergétique mondiale.
[1] Programme des Nations unies pour l’environnement, Global Waste Management Outlook 2024 en anglais)
Modèle d’entreprise
Pour déployer la solution WAGABOX®, Waga Energy a mis en place un modèle d’entreprise évolutif. L’entreprise achète du gaz de décharge aux entreprises de gestion des déchets, et construit, possède, exploite et entretient ses unités. En France, les projets à petite échelle bénéficient d’un tarif de rachat[1] , tandis qu’au niveau international, le biométhane est vendu à des acheteurs privés par le biais de contrats d’achat de biométhane (BPA)[2] . Le partage des revenus avec les propriétaires de décharges, basé sur la quantité de biogaz livrée, encourage les bonnes pratiques d’exploitation[3] et contribue à réduire les émissions de méthane des décharges.
La première WAGABOX® a été mise en service en partenariat avec Coved/Paprec à Saint-Florentin, en février 2017, soutenue par une avance remboursable de 2,3 millions d’euros de l’ADEME. Depuis, 23 unités supplémentaires ont été mises en service en France, et 3 autres sont en cours de construction. La plus grosse unité européenne, située à Claye-Souilly, produit 120 GWh (409 000 mmBtu) de GNR par an. Au niveau mondial, il y a une unité en fonctionnement en Espagne près de Barcelone (et une autre en construction), une en construction en Italie près de Florence, trois en fonctionnement au Canada (et deux autres en construction), et trois en fonctionnement aux États-Unis (et onze en construction).
[1] Politique gouvernementale qui garantit un prix fixe par unité de biométhane injectée dans le réseau de gaz naturel, souvent sur une période déterminée. Ce mécanisme incite à la production d’énergie renouvelable en fournissant aux producteurs des tarifs stables et supérieurs à ceux du marché.
[2] Contrat à long terme entre un producteur de biométhane et un acheteur (tel qu’une entreprise privée ou un service public) pour l’achat de GNR à un prix négocié. Les APB permettent aux projets de fonctionner sans subventions en garantissant des flux de revenus prévisibles.
[3] Ces pratiques ont été étudiées avec Suez et Veolia dans le rapport d’E-CUBE Strategy Consultants : “Contribution des décharges de déchets non dangereux à la réalisation des objectifs de réduction des émissions de gaz à effet de serre dans l’UE“.
Chiffres clés
- Effectif
- 65
- Chiffre d’affaires
- 10,5
Références
Cas d’usages
L’unité WAGABOX® de Madaillan, mise en service en juin 2023, a été construite sur un centre d’enfouissement technique de Suez. Elle injecte 20 GWh (68 240 mmBtu) par an de biométhane dans le réseau de gaz de GRDF, le gestionnaire du réseau de distribution français, répondant ainsi aux besoins énergétiques annuels d’environ 3 000 foyers. En produisant du gaz naturel renouvelable (GNR) en remplacement du gaz naturel d’origine fossile, l’unité permet d’éviter l’émission de 3 300 tonnes d’équivalent CO₂ par an. Le biométhane est vendu au fournisseur d’énergie français Ekwateur dans le cadre du système de tarifs de rachat garantis.
L’unité WAGABOX® traite le biogaz provenant de la décharge de Madaillan, qui reçoit environ 105 000 tonnes de déchets par an.
L’unité WAGABOX® de Claye-Souilly a été mise en service en 2022. Située dans l’un des plus grands centres d’enfouissement de Veolia en France, elle est dix fois plus économe en énergie, ne consommant que 12 GWh d’électricité par an pour produire 120 GWh (409 000 mmBtu) de biométhane. Cela représente une production d’énergie trois fois supérieure à celle des moteurs conçus uniquement pour la production d’électricité. Le biométhane, injecté dans le réseau de gaz de GRDF, est vendu par le biais d’un contrat d’achat de biométhane (BPA) à Engie et Veolia, fournissant de l’énergie renouvelable à 20 000 ménages et évitant l’émission de 25 000 tonnes d’équivalent CO₂ par an.
L’unité WAGABOX® traite le biogaz provenant de la décharge de Claye-Souilly, qui traite environ 1,1 million de tonnes de déchets par an.
Enseignements tirés
Première leçon
La technologie WAGABOX® s’est révélée être une solution fiable et efficace pour convertir le gaz de décharge en énergie propre et renouvelable. Elle fonctionne efficacement avec des qualités de gaz et des débits variables, produisant régulièrement du biométhane qui répond aux normes d’injection dans le réseau en Europe et en Amérique du Nord. Pour soutenir le déploiement industriel mondial, Waga Energy a développé une approche plug-and-play, offrant des unités modulaires avec des capacités allant de 600 Nm³/h à 4 800 Nm³/h d’admission de gaz de décharge, assurant une évolutivité sans faille. Avec un temps de fonctionnement de plus de 95 % et une efficacité énergétique exceptionnelle, WAGABOX® offre des performances stables tout en réduisant de manière significative les émissions de gaz à effet de serre.
Deuxième leçon
Le projet WHIPE a permis la mise à l’échelle d’unités plus importantes, comme en témoigne la WAGABOX® de Can Mata en Espagne. Au cours de sa première année d’exploitation, cette unité révolutionnaire a injecté 57 GWh (194 492 mmBtu) de gaz naturel renouvelable, évitant ainsi l’émission de 14 925 tonnes d’équivalent CO₂, ce qui est comparable au retrait de 66 852 voitures à essence de la circulation. Fonctionnant sans tarifs de rachat, le projet a été financé directement sur le marché grâce à un BPA compétitif. Reconnu par le Fonds d’innovation de l’UE pour son ampleur, ses réductions d’émissions et son approche innovante du marché, le projet Can Mata WAGABOX® met en évidence l’évolutivité de cette technologie , ouvrant la voie à des marchés de décharge plus vastes et plus difficiles dans les Amériques et les économies émergentes, même en l’absence de subventions.
Conclusion : L’avenir
Depuis sa création, la WAGABOX® s’est révélée être une technologie efficace et fiable pour réduire les émissions de gaz à effet de serre provenant des gaz de décharge tout en produisant de l’énergie renouvelable en remplacement du gaz naturel fossile. Waga Energy exploite 30 unités WAGABOX® en France, en Espagne, au Canada et aux Etats-Unis, offrant une capacité installée de 1,4 TWh par an. De plus, en janvier 2025, la société a 19 unités en construction, représentant une capacité supplémentaire de 1,8 TWh par an, dont 79% aux Etats-Unis. Ces projets s’inscrivent dans la stratégie de Waga Energy d’étendre sa présence internationale et de soutenir la transition énergétique en offrant une alternative durable au gaz naturel fossile.
De plus, comme les décharges ont une capacité finie avant leur fermeture, le WAGABOX® valorise efficacement le biogaz pendant l’exploitation et continue de le faire même longtemps après la fermeture. Alors que Waga Energy soutient fortement les efforts de réduction des volumes de déchets et s’aligne sur des initiatives telles que la directive européenne sur les décharges (2018/850), les décharges existantes présentent une opportunité significative de capturer et de valoriser le gaz de décharge résiduel, même des années après la fermeture. Par exemple, l’unité WAGABOX® de Chicoutimi, au Canada, produit 16 GWh (54 595 mmBtu) de biométhane par an à partir d’une décharge fermée – évitant ainsi 2 500 tonnes d’émissions équivalentes de CO₂ chaque année – tandis que l’unité en construction en Italie injectera 29 GWh (98 950 mmBtu) de GNR par an à partir d’un site similaire.
De nouvelles applications du biométhane sont à l’étude, telles que la compression ou la liquéfaction pour les décharges éloignées et insulaires et l’utilisation du CO₂ du biogaz à des fins industrielles. Ces innovations soulignent le potentiel actuel du gaz de décharge pour soutenir la transition vers les énergies renouvelables tout en réduisant les émissions de gaz à effet de serre.
Exemples de réalisations
- Projet WAGABOX® 1 (2017)( pdf - 961,25 Ko )
- Projet WAGABOX® 2( pdf - 697,05 Ko )
Domaines d’intervention
Audit - Conseil - Etudes - Ingénierie - Biogaz - Centre d'Enfouissement Technique - Technologies de réduction des émissions de CO2 - Lutte contre les gaz à effet de serre - Valorisation énergétique des DéchetsCertifications, labels ou prix
Récompenses
- Prix Evolen 2020
- Grand Prix pour la Lutte contre le changement climatique de l’Ademe et du ministère de l’Écologie, du Développement durable et de l’Énergie en 2016.
- Lauréat du Concours de l’Innovation de Pollutec en 2016.
- La WAGABOX® a été labellisée en 2018 par la fondation Solar Impulse comme l’une des 1.000 Solutions pour Protéger l’Environnement.
- Lauréat du Programme d’Investissements d’Avenir (PIA) en 2015
Découvrir la technologie WAGABOX®
Production de biométhane sur les sites de stockage des déchets
Wagabox 1: measuring biogas/landfill gas composition from the inlet to the outlet