Une chaudière de cogénération Renewa aux rafles de maïs pour Saint-Louis
| Infos clés fiche de cas – Maîtrise d’ouvrage ville de Saint-Louis – Cogénération vapeur avec réseau de chaleur – Combustibles : 10 000 tonnes de rafles de maïs et 50 000 tonnes de bois déchiqueté par an – Chaudière bois à lit fluidisé Renewa de 17,3 MW – Production de chaleur : 34000 MWh/an – Puissance électrique : 5,2 MWé – Production électrique : 27 000 MWhé/an – Investissements : 22 M€ – Exploitation : EBM Thermique – Mise en service en 2013 – Article paru dans le Bioénergie International n°26 de juillet-août 2013 |
La centrale de Saint-Louis, photo EBM Thermique
En ce mois de juillet 2013, EBM Thermique, coopérative suisse d’énergie fondée en 1897, et concessionnaire chauffage de la ville de Saint-Louis en Alsace, est en train de mettre en service la première chaudière à lit fluidisé de France utilisant de la rafle de maïs. L’Alsace est le second bassin de production de maïs en France, et en même temps une région où la pression démographique est forte sur la ressource bois. Les rafles de maïs restaient, jusqu’ici, à la charge des agriculteurs une fois leurs grains vendus : le projet apporte un débouché à 10 000 tonnes de ce déchet agricole et permet à la ville de garantir avec le bois un approvisionnement en biomasse 100% locale à sa centrale, soit 50 000 tonnes au total/an.
Camion de rafles, photo EBM Thermique
Et pour consommer ce combustible particulier, en mélange avec le bois, la ville et son concessionnaire ont choisi le constructeur finlandais Renewa, spécialiste des chaudières à lit fluidisé bouillonnant de tailles moyennes (2 à 50 MW). Pour la ville de Saint-Louis, cette centrale va permettre de créer de l’emploi et de baisser d’environ 30 % la facture de chauffage. Le réseau de chaleur alimente en chauffage et eau chaude sanitaire l’équivalent de 3000 logements pour 34000 MWh/an.
Une chaudière souple et performante
Schéma du lit fluidisé stationnaire Renewa
La chaudière, qui mesure 20 m de haut pour une centaine de tonnes, fonctionne à une pression de service de 62 bar et une température de 480°C. Grâce à sa technologie de combustion sur lit de sable bouillonnant, elle peut consommer une biomasse très variée et le mix énergétique peut aisément évoluer en fonction des disponibilités et/ou de la conjoncture économique. Les avantages de cette chaudière sont principalement :
- son rendement de 92 %, plus élevé qu’une chaudière classique à grille,
- une disponibilité importante de 8260 h/an contre 8000 h en général,
- sa compacité avec un foyer de 16 m² au sol pour 17,3 MWth
- sa facilité à brûler des produits très riches en minéraux tels les souches broyées, les déchets verts et les déchets agricoles.
Une centrale innovante à condensation
La centrale est équipée pour la production électrique de deux turbines : une à contre-pression fonctionnant en permanence à pleine puissance et une à condensation, utilisable l’été et en mi-saison lorsque la demande de chaleur est faible. La centrale d’énergies produira 93 % des besoins thermiques de la Ville de Saint-Louis et, en simultané 27 000 MWh d’énergie électrique (pour une puissance de 5,2 MWé), soit l’équivalent de la consommation électrique de 10 000 ménages. Les émissions de CO2 du réseau de chaleur urbain de la Ville chutent à 40 g/kWh, alors que la moyenne des réseaux de chaleur français est actuellement de 193 g CO2/kWh.
EBM Thermique garantit par ailleurs un taux de poussière dans les fumées inférieur à 20 mg/Nm3 alors que la réglementation actuelle demande 50 mg/Nm3. La filtration est complétée par un système de condensation des fumées dans un échangeur innovant en plastique directement intégré à la cheminée, le plastique évitant les problèmes de corrosion, une autre première en France. L’énergie récupérée fournie au réseau une puissance pouvant aller jusqu’à 3 MW soit près de 10 % de la puissance totale. Ce mariage d’une cogénération et d’un système à condensation est unique en France sur un réseau urbain car les températures de réseau sont généralement trop élevées pour le permettre. Ici, le concessionnaire a fait évoluer l’ensemble du réseau pour baisser ses températures retour afin de pouvoir condenser.
Mise en place de la chaudiere Renewa lors de la construction, photo Ville de Saint-Louis
Impact social et économique du projet
En termes de retombées économiques, ce projet de 22 millions € a mobilisé jusqu’à cent personnes sur le chantier. En phase d’exploitation, cinq techniciens d’EBM Thermique sont chargés du suivi et de la maintenance. En termes d’emplois indirects, une étude récente de l’ADEME montre que, de la préparation à l’acheminement sur site de biomasse, un emploi est créé pour 1 200 tonnes de biomasse brûlée. Pour ce projet, ce sont donc 45 emplois indirects et non délocalisables qui sont concernés.
Contacts :
Frédéric Douard
La société Renewa fait désormais partie de KPA-Unicon
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