Présentation centrale Biomasse

Voyage d’études dans le Vorarlberg organisé par le Réseau Rural Auvergne en novembre 2009
EXPOSÉ: Nouvelle centrale biomasse dans la vallée du
Montafon
Le Projet:
La centrale biomasse assure la fourniture de chaleur et d'électricité pour les villages
Schruns, Tschagguns et Bartholomäberg.
Le projet a été réalisé par une SARL fondée les 3 communes mentionnées, par
l‘entreprise Montafonerbahn et par le Conseil Régional du Montafon (une association des
10 communes de la vallée du Montafon).
La chaleur produite répondra aux besoins de 320 clients (bâtiments publics, écoles, hôtels
et logements privées). Elle sera fournie hiver et été.
Les investissements nécessaires à la mise en place des nouveaux équipements s’élèvent
à 8 millions d’euros pour la centrale et 9 millions pour le réseau. Ils sont subventionnés par
le gouvernement du Vorarlberg et par l’Union Européenne.
L'usine est dotée de 2 chaudières chauffées par de copeaux de bois de puissance
thermique de 4 MW et 3,2 MW avec un groupe de cogénération de 0,5 MW électrique.
Une troisième chaudière est chauffée par de l‘huile végétale provenant des industries
agricoles. Cette dernière sera en fonction en cas de défaillance ou en cas de demande
trop forte en appoint.
Ainsi la centrale est la plus grande à base d‘énergie renouvelable au Vorarlberg: Cette
réalisation permettra d’éviter l’achat de 2,5 millions de litres de mazout et le rejet dans
l’atmosphère de 8.000 tonnes de CO2 par an. Ainsi est notre réponse efficace à la
politique environnementale de l‘Europe.
Le fonctionnement en général:
Le combustible est fabriqué à l’aide d’une déchiqueteuse qui transforme les arbres en
copeaux. La biomasse utilisée est surtout de production forestière de la région. Selon
besoin on peut déchiqueter des arbres sur place ou acheter les copeaux de bois sur le
marché régional ou européen.
Le système de stockage est simple: on laisse la plupart du combustible en plain air, le
reste à l’abri de l‘usine. Les copeaux ne doivent pas être extrêmement secs, une certaine
humidité est même souhaitée.
Après être chargé par bulldozer dans un bac de pré alimentation le fond amovible du bac
décharge le combustible dans la zone d’alimentation des chaudières. Les copeaux
viennent bourrer par force hydraulique vers l’embouchure de la chambre de combustion
ou ils tombent finalement sur la grille pour bruler.
Les cendres tombes à travers la grille dans un container au sous-sol. Les cendres seront
déchargées ailleurs pour être mélangées avec du compost.
Installations énergétiques:
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Voyage d’études dans le Vorarlberg organisé par le Réseau Rural Auvergne en novembre 2009
Une chaudière à copeaux de bois sert à chauffer l’eau qui circule dans le réseau. La
chaudière fonctionne „à condensation“.
Le principe de la chaudière à condensation, est en quelque sorte d'utiliser deux fois
l'énergie produite: directement dans la chambre de combustion et après à travers la
condensation des fumées produites. Les fumées sont refroidies et la vapeur d'eau se
condense dans un circuit d’eau parallèle, permettant à la chaudière d‘ augmenter son
rendement.
L'énergie récupéré par la condensation des fumées est utilisée pour le circuit d’eau
chaude et pour sécher les fumées juste avant de sortir de la cheminée: cela a pour effet
qu’on ne voit presque pas sortir de „fumée blanche“ (= eau vaporisée).
Une chaudière à fluide thermique ORC (Organic Ranking Cycle) a été réalisée comme
installation de cogénération pour la puissance de 3.200 kW thermique et 500 kW
électrique.
La chaudière sert à chauffer un fluide caloporteur jusqu'à 320°. Comme combustible
servent également les copeaux de bois. Au lieu de chauffer de l’eau on chauffe un fluide
spécial qui n’évapore qu’à haute température et à pression peu au dessus de
l‘atmosphérique.
Ce liquide à haute température est utilisé pour évaporer un fluide synthétique dans un
circuit secondaire. Cette vapeur fait marcher une turbine pour la production de l’énergie
électrique.
Par condensation de la vapeur derrière la turbine on récupère la chaleur pour le réseau de
chauffage à travers un échangeur de chaleur.
Voila un système thermique en combinaison avec la production d’électricité, qui garanti un
rendement global très élevé de l'installation et permettent une adaptation économique aux
besoins dans le réseaux de chauffage.
On gagne de l’argent en fournissant de chaleur et d’énergie.
Protection de l’environnement:
Pour le traitement des fumées sont installés:
Dépoussiéreur cyclone, utilisé comme pré-séparateur pour de la poussière brute.
Dépoussiéreur électrostatique avec déclomatage mécanique pour la poussière fine.
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Voyage d’études dans le Vorarlberg organisé par le Réseau Rural Auvergne en novembre 2009
Distribution de chaleur:
17 km de tubes ont été placés dans le terrain ou dans les rues, des fois traversant des
rivières et les lignes du chemin de fer. La dénivellation max. est de 80 m par rapport à la
centrale thermique.
Pour limiter les pertes de chaleur en ligne on utilise des tubes pré calorifugés:
tubes an acier
mousse de polyuréthane comme calorifugeage
enveloppe extérieure en polyéthylène haute densité résistant aux chocs
artères de surveillance humidité
Le raccordement des tubes était fait par soudage, les bouts ont été isolés après soudage
sur le chantier.
Les pompes de lancement ont une puissance de 15 bars.
Chez chaque client est installée une station de „décharge de chaleur“ consistant d’un
échangeur à plaques pour alimenter l’eau de chauffage du client. Ainsi cette installation
replace le chauffage à mazout individuel et sert non seulement pour chauffer la maison
mais aussi pour la préparation de l’eau chaude.
Dans ces stations sont compris des contacteurs de consommation qui sont branchés par
des fibres optiques à la centrale de l’entreprise pour y faire les comptes ou de l’entretien
technique.
Les Tarifs:
A part des frais de branchement primaire – qui viennent chargés individuellement – le tarif
est composé de:
Tarif en relation à la Puissance abonnée
19,17
par kW (annuel)
Prix de consommation d’énergie
jusqu‘ à 40 MWH/a
au dessus des 40 MWh/a
70,75
63,75
par MWh
par MWh
Tarif conteur et métrage
16,25
par mois
[chiffres valable pour 2009, hors TVA]
Le cout des installations secondaires, c’est à dire pour l’installation entre l’échangeur à
chaleur et le system de chauffage individuel, est à la charge du client. Celui-ci sera
remboursé à un certain pourcentage comme promotion par le gouvernement du
Vorarlberg.
DI Günther Gstettner
6774 Tschagguns
AUTRICHE
[email protected]
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