Quelques sources EnR&R exotiques pour les réseaux de chaleur/froid

Les réseaux de chaleur et de froid permettent d’accéder potentiellement à plus de sources d’énergie renouvelable et de récupération (EnR&R) que :

  • les systèmes individuels grâce à la mutualisation des moyens financiers et des besoins d’énergie
  • les systèmes nationaux (réseau de gaz et d’électricité) grâce à leur proximité au territoire et leur adaptation aux besoins d’énergie

Biomasse = bois-énergie ? Pas seulement…

Il y a aussi les noyaux de fruits

Plus de 2 ans après notre article Réseaux de chaleur, noyaux de fruits et crématoriums, où en sont ces réseaux mobilisant des sources exotiques ?

Rappel :

La commune de Cransac (1800 hab.) a signé en 2009 un contrat d’approvisionnement sur 6 ans avec l’usine Andros de Biars-sur-Cère située à 80km. L’industriel livre environ 300 tonnes (720m3) de noyaux de fruits par an, au tarif de 7€ la tonne. Le réseau de chaleur dessert un lotissement de 13 maisons, 8 appartements et plusieurs bâtiments publics. Coût de l’installation : 825000€ subventionné à 70% par ADEME, Région et Europe.

Le réseau de chaleur, inauguré en avril 2009, est toujours en fonctionnement en 2014.chaudière biomasse (noyaux de fruits) RdC Cransac La chaudière brûlant les noyaux de fruits (prunes, abricots, pêches) a une puissance de 500 kW.

brûleur chaudière noyaux de fruits Cransac
Source : site cransac-les-thermes.fr

La mairie et l’Office de tourisme de Cransac organisent des visites guidées du réseau de chaleur, comprenant notamment les visites de la chaufferie, de bâtiments desservis et de la noyauterie.

Et la paille

Source : consoglobe.com

Le réseau de chaleur de Pécs, ville de Hongrie à 20 km de Budapest, alimente 120 000 des 150 000 habitants de la ville en chaleur, à partir de…paille !

Centrale-thermique-Pécs-paille
Centrale thermique de Pécs, la plus grande d’Europe. Source : consoglobe.com

La centrale thermique, qui fonctionne en cogénération (donc fournie également de l’électricité), utilisait initialement 50% de bois et 50% de gaz. La paille est venue remplacée le gaz, stabilisant ainsi la facture aux usagers, diminuant les émissions de GES et augmentant l’indépendance énergétique de la Hongrie.

Paille-1
Bottes de paille. Source : consoglobe.com

Les bottes de paille rectangulaires de près de 400 kg sont positionnées sur 4 rampes mécaniques.

Dans un ballet cadencé, elles sont tractées les unes après les autres dans de longs tunnels. Après quoi, elles sont déchiquetées avant de tomber dans le foyer de la chaudière.

Grâce à son pouvoir calorifique supérieur, les 200 000 tonnes de pailles utilisées chaque année fournissent 60% de l’énergie alors que les 400 000 tonnes de bois en fournissent 40%. Cet important pouvoir calorique n’est encore que très peu connu, notamment en France.

Centrale-thermique-Pécs-paille-de-loin
Centrale thermique de Pécs. Source : consoglobe.com

450 agriculteurs, dans un rayon de 100 km autour de la ville de Pécs, peuvent ainsi valoriser leur production, certains ont même multiplié leur chiffre d’affaires par 10.

Energie de récupération = chaleur issue de l’incinération des déchets ? Pas seulement…

Il y a aussi les data-center

Plus de 2 ans après notre article Réseaux de chaleur, noyaux de fruits et crématoriums, où en sont ces réseaux mobilisant des sources exotiques ?

Rappel :

L’utilisation de la chaleur des data-centers se développe. En France, un important projet a été annoncé à Marne-la-Vallée. A Helsinki, l’opérateur télécom Academica, qui a installé ses équipements dans un abri aménagé sous la cathédrale d’Uspenski pendant la guerre, indique pouvoir fournir de la chaleur à 1 000 appartements. [source]

Les data-centers ne cessent de se développer.

140811_Carte des data centers dans le monde-datacentermap.com
Carte des data-centers dans le Monde. Source : http://www.datacentermap.com/

La récupération de la chaleur dégagée par les serveurs informatiques en réseau de chaleur (ou de froid) a un double avantage puisqu’elle permet :

  • d’augmenter la performance des data-centers
  • de chauffer et fournir en eau chaude les bâtiments alentours.

Le projet de Marne-la-Vallée est maintenant réalisé, depuis l’inauguration en 2012 du réseau de chaleur du Val d’Europe. Les retours d’expérience, issus de la présentation aux Assises EnR en milieu urbain d’Ile-de-France en 2013, sont les suivants :

Marne la vallée accueille 6 data-centers et 6 autres sont en projet : la récupération de l’énergie a donc un potentiel. Le réseau de chaleur du Val d’Europe est un réseau privé qui réalise un schéma directeur (schéma qui permet de planifier, en lien avec le territoire, les évolutions possibles et pertinentes du réseau sur 10-20 ans) du fait de la densité résidentielle insuffisante à court terme mais en développement important. Le schéma directeur permet ainsi de mobiliser les différents acteurs afin d’anticiper les évolutions possibles du réseau, en adéquation avec l’augmentation progressive de la demande en énergie du territoire. En effet, le retour d’expérience de ce réseau montre qu’il faut bien mettre en adéquation la quantité d’énergie récupérée avec le besoin. Le prix de la chaleur est de 80€/MWh. La récupération des data-centers est de 20 000 MWh.

Et les boues et station d’épuration

Le SIEL (Syndicat intercommunal d’énergies de la Loire) est un syndicat très novateur par rapport aux réseaux de chaleur : il est l’un des rares syndicats à avoir cette compétence (optionnelle). A la demande de collectivités il réalise ainsi des réseaux de chaleur (études et réalisation).

Par exemple celui à Saint-Chamond qui récupère la chaleur émise lors de l’incinération des boues de la station d’épuration (source : Energie2007.fr) :

L’incinérateur des boues a besoin d’être refroidi en permanence.

RdC-st-chamond-boues-schema-fonctionnement-simplifie
Source : Communiqué de presse du 9 décembre 2013

Un échangeur thermique, installé au niveau de l’incinérateur, permet ainsi de chauffer les bureaux de la station, et, à travers un réseau de chaleur, l’école Cézanne, l’Inspection Académique et les logements locatifs, soit un total de 4 750 m² chauffés. En moyenne 360 000 kWh sont récupérés chaque année et un appoint du réseau est réalisé par des chaudières gaz, installées dans l’école Cézanne, à hauteur de 20% environ.

RdC-st-chamond-boues-station-epuration
Source : Communiqué de presse du 9 décembre 2013

Cette énergie, issue de l’incinération des boues, n’est pas vendue mais donnée à St-Chamond par Saint-Etienne Métropole. L’investissement pour ce réseau de chaleur, de 350 000 € HT, doit être amorti en 12 ans, ce qui est un temps relativement faible pour un réseau de chaleur.

Autres exemples

Parmi les lauréats 2013 du Global district energy climate awards :

  • Climatisation par l’eau d’un lac : élimination du charbon dans le mix énergétique du réseau, grâce à la mise en place d’une cogénération et à un système de climatisation par l’eau d’un lac. Cornell University à Ithaca (New York, Etats-Unis)
  • Froid de l’eau de mer, data-centers, récupération de chaleur de bâtiments des usagers : fourniture de chaleur, froid et électricité pour 90% des bâtiments du centre d’Helsinki (équivalent de 800 000 résidents), en combinant de nombreuses sources renouvelables et de récupération (froid de l’eau de mer, récupération de chaleur de l’incinération de déchets, cogénération, énergie solaire, récupération de chaleur de data centers, récupération de chaleur de bâtiments des usagers). Helsingin Energia à Helsinki (Finlande)
  • Chaleur d’une usine de sel : extension d’une installation de récupération de chaleur à une usine de sel, permettant à la fois de réduire les besoins d’énergie fossile du réseau et de conforter l’usine en lui apportant un débouché économique pour sa chaleur fatale. Twence à Hengelo (Pays-Bas)

Voir également les autres exemples de sources exotiques sur notre article Réseaux de chaleur, noyaux de fruits et crématoriums.

Plus d’informations sur…

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3 réflexions sur “ Quelques sources EnR&R exotiques pour les réseaux de chaleur/froid ”

  1. Concernant le réseau de chaleur d’Aalborg au Danemark : la production du crématorium était d’environ 800 MWh en 2013, ce qui correspond à 65 équivalents logements (en prenant une consommation moyenne de 12 MWh/an pour un logement) et n’est donc pas négligeable.

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