Depuis la publication par l’Ifri de sa première évaluation du biométhane en 2019, cette industrie a connu une transformation rapide, portée par les objectifs européens de décarbonation, les préoccupations relatives à la sécurité d’approvisionnement, les politiques de réduction du méthane et la pression croissante pour produire de l’énergie bas carbone sur les territoires. Ces moteurs structurels ont fait du biométhane un actif stratégique pour la transition énergétique européenne. C’est un substitut de remplacement du gaz naturel directement utilisable, pilotable, stockable et produit domestiquement. C’est le seul gaz renouvelable pouvant être immédiatement déployé à grande échelle, en s’appuyant sur les infrastructures existantes. Le biométhane permet des réductions d’émissions importantes – parfois négatives –, tout en générant des bénéfices socioéconomiques systémiques et locaux. Il contribue à réduire la dépendance aux importations de gaz naturel et d’engrais.

La production européenne de biométhane a plus que doublé depuis 2019, atteignant 5,2 Gm3 (milliards de mètres cubes) en 2024, dont 4,3 Gm3 dans l’Union européenne (UE). L’Europe est le leader mondial de la production de biométhane, représentant la moitié de la production mondiale. Le total des investissements planifiés d’ici 2030 par les investisseurs et les développeurs de projets a atteint 28 milliards d’euros en juin 2025, soit une augmentation d’un milliard d’euros par rapport à l’année précédente, reflétant la confiance dans le potentiel à long terme du secteur. Ces investissements devraient ajouter une capacité supplémentaire de 7,3 Gm3/an de biométhane d’ici 2030, portant le total de production attendue pour l’UE à plus de 10 Gm3. Seuls 15 États membres ont des objectifs nationaux clairs et chiffrés pour le biométhane à l’horizon 2030, totalisant 17,1 Gm3. En tenant compte des objectifs des plans nationaux énergie-climat (PNEC) lorsqu’ils sont explicitement mentionnés et en formulant des hypothèses pour les pays sans objectifs spécifiques, la production de biométhane de l’UE pourrait atteindre 21 Gm3 en 2030.

Le potentiel européen de production de biométhane est élevé, notamment en Espagne, en Italie, en France, en Allemagne, en Pologne et au Royaume-Uni. Les intrants durables pourraient fournir jusqu’à 35 Gm3 d’ici 2030, avec des volumes nettement supérieurs à l’horizon 2040-2050 (jusqu’à 205 Gm3/an en 2050). Cette croissance est principalement portée par la méthanisation, complétée par la gazéification et par l’e-méthane après 2030. Toutefois, la concurrence s’intensifie entre les secteurs d’utilisation finale à mesure que la pression pour décarboner l’ensemble de l’économie s’accroît. Par ailleurs, la concurrence pour certains intrants va s’accentuer, d’autres filières bioénergétiques – en particulier les carburants d’aviation durables (SAF, sustainable aviation fuel) – exploitant les mêmes ressources de biomasse que le biométhane issu de la gazéification thermique. Néanmoins, le consensus général est que le potentiel global reste élevé et largement inexploité.

Les coûts restent un défi central. Après des baisses initiales, il n’y a pas eu, à l’échelle européenne, de réduction durable des coûts de production du biométhane depuis la fin des années 2010, en raison de l’inflation, de l’augmentation des operational expenditure (OPEX) et de la complexité croissante des projets. Les coûts de production du biométhane peuvent varier significativement selon l’intrant, la localisation et, surtout, la taille de l’installation. Le coût de production européen actuel est estimé à 75-80 €/MWh en moyenne. Les économies d’échelle, l’innovation technologique et l’amélioration du rendement, l’industrialisation de la fabrication des équipements et la standardisation sont essentielles aux futures réductions de coûts.
Pour compenser le coût plus élevé du biométhane par rapport au gaz naturel, les subventions à la production de biométhane ont été cruciales pour la croissance initiale du marché et demeurent nécessaires pour les nouveaux marchés européens du biométhane. Cependant, les cadres politiques évoluent de modèles fondés sur les subventions à la production vers des mécanismes de marché, afin de réduire la pression sur les budgets nationaux. Les obligations du côté de la demande dans les transports, telles que le quota de gaz à effet de serre (GES) (greenhouse gas [GHG] quota) en Allemagne, et les obligations d’incorporation de biométhane pour les fournisseurs de gaz, créent un vaste marché dans lequel la valeur environnementale du biométhane est reconnue par le biais de certificats. Sur ces marchés régis par les obligations d’incorporation, ce sont les consommateurs qui supportent le surcoût du biométhane plutôt que l’ensemble des contribuables. Les contrats d’achat de biométhane (BPA, biomethane purchase agreements) émergent également comme un nouveau modèle commercial, offrant aux développeurs une visibilité financière et permettant aux acheteurs (principalement des industries difficiles à décarboner) de décarboner leurs opérations et de remplir leurs engagements de réduction des GES.

Le biométhane présente des externalités positives importantes, ce qui signifie que sa valeur réelle dépasse largement la seule substitution énergétique. La monétisation de ces bénéfices via les certificats de biométhane est essentielle pour sa compétitivité. Ces certificats peuvent avoir une valeur élevée, en particulier pour le biométhane à faible intensité carbone, dépassant parfois les coûts complets de production. Mais leurs prix peuvent être très volatils. Les coproduits du biométhane sont de plus en plus valorisés. Le CO₂ biogénique est capté et vendu pour des applications industrielles, et de plus en plus comme intrant pour la production d’e-fuels. Le digestat, riche en nutriments, est de plus en plus reconnu comme biofertilisant, améliorant la santé des sols, réduisant les importations de fertilisants de synthèse et renforçant la circularité agricole. Les cas de pollution des sols doivent néanmoins être traités.
Compte tenu de la concurrence sur les intrants durables, les politiques nationales devraient prioriser le déploiement du biométhane dans les applications où d’autres alternatives de décarbonation ne sont pas viables dans des délais raisonnables, ou techniquement irréalisables, et où le biométhane apporte la plus grande valeur systémique et le plus fort impact en matière de réduction des émissions. À travers les différentes analyses européennes, quatre applications prioritaires se dégagent, où le biométhane est souvent la seule solution immédiatement déployable capable de fournir des réductions élevées des émissions :

• Pour les bâtiments, quand l’électrification n’est pas réalisable en raison de contraintes techniques ou financières, le biométhane offre une solution pratique de décarbonation. Il tire parti de la capacité des réseaux de gaz existants à gérer les pointes et la demande saisonnière.
• Les procédés industriels de chaleur à haute température et la matière première chimique.
• Le transport routier lourd et le transport maritime via le bio-gaz naturel liquéfié (GNL) (bio-LNG).
• La production d’électricité flexible et pilotable.

L’injection de biométhane dans le réseau constitue une option sans regret pour fournir, à grande échelle, une énergie renouvelable, flexible, pilotable et stockable, et pour permettre une décarbonation trans-sectorielle. À mesure que les objectifs de décarbonation pour 2030 approchent – et compte tenu des coûts élevés de conformité prévus par le règlement européen sur la répartition de l’effort (Effort Sharing Regulation) –, la décarbonation des transports et des bâtiments est devenue une priorité absolue pour les décideurs nationaux. Pour la hiérarchie d’utilisation du biométhane, cela désigne clairement les transports et les bâtiments comme priorité immédiate à l’horizon 2030. À plus long terme, la polyvalence des usages finaux du biométhane et sa stockabilité lui permettent de s’adapter aux besoins d’un système énergétique entièrement décarboné, notamment en soutenant la production d’hydrogène propre et en équilibrant la production renouvelable variable.

Malgré des moteurs structurels solides, le secteur demeure freiné par des incohérences dans la réglementation européenne et par plusieurs obstacles persistants. Ceux-ci incluent la fragmentation réglementaire, les délais d’autorisation des permis, la congestion des réseaux, les difficultés d’approvisionnement en intrants, le manque d’harmonisation des marchés et les contraintes financières. Dans le cadre des politiques actuelles, l’UE a peu de chances d’atteindre son ambition de produire 35 Gm3 de biométhane d’ici 2030.

Le potentiel du secteur ne pourra être réalisé que si les décideurs traitent les obstacles freinant le déploiement rapide du biométhane. L’analyse des marchés nationaux du biométhane dans les sept pays au plus fort potentiel de production montre que, dans la plupart des pays où le déploiement du biométhane avait stagné ou pris du retard par rapport aux attentes, une vague de réformes réglementaires introduites depuis début 2026 débloque désormais les investissements, facilite les procédures d’autorisation et l’accès au réseau, et positionne le secteur pour une montée en puissance plus rapide au cours de la décennie.

Avec une direction politique cohérente, des règles harmonisées et un soutien efficace, le biométhane peut devenir l’un des outils les plus puissants de l’Europe pour une décarbonation rentable des usages finaux les plus difficiles à décarboner et pour fournir la flexibilité essentielle à un système énergétique décarboné.