Le réseau de chaleur de Brest doté d’une chaudière bois Weiss France de 12 MW

Article paru dans le magazine Bioénergie International n°57 de novembre 2018

La chaufferie biomasse du Spernot et derrière l’UVED de Brest, photo Frédéric Douard

Dans le cadre du développement du réseau de chaleur de Brest Métropole, avec l’objectif de recourir le moins possible aux énergies fossiles, la Sotraval, entreprise publique locale de valorisation des déchets et de production d’énergie, a mis en service en janvier 2017 une chaufferie à bois équipée d’une chaudière de 12 MW sur le site du Spernot juste à côté de l’Unité de Valorisation Énergétique des Déchets ménagers ultimes (UVED). Cette chaudière Weiss-France constitue à ce jour l’une des plus grandes chaudières à bois posées par le constructeur savoyard.

Une chaudière en semi-base sur le réseau

Le silo actif de la chaudière fait également office de point de livraison, photo F. Douard

La chaufferie bois est un équipement complémentaire à l’UVED, notamment dans le cadre de l’allongement du réseau qui est passé de 25 à 47 km ces deux dernières années notamment avec les raccordements de la Base navale et des quartiers Valy Hir, Kerourien et Buquet. Le réseau chauffe ainsi en 2018 l’équivalent de 30 000 équivalents logements ce qui nécessite la production de 180 GWh/an. Cette fourniture est assurée environ à 70 % par l’UVED, à 20 % par le bois et à 10 % par des sources fossiles.

La valorisation de chaleur sur l’UVED est de 8 MW l’été, et de 26 MW au maximum en hiver. La chaufferie bois complète d’octobre à avril avec ses 12 MW.

Pour garantir une couverture maximale en énergie renouvelable ou de récupération, en 2016 Eco Chaleur de Brest et Brest Métropole ont construit un stockage thermique sur le réseau : le Miroir des énergies. Première en France du fait de ses dimensions et de son positionnement sur le parcours du réseau de chaleur, il stocke la chaleur excédentaire à certains moments de la journée sur l’UVED et sur la chaufferie bois, et la restitue en périodes de pointe.

La chaudière WEISS France de 12 MW, photo Frédéric Douard

C’est un outil très efficace de régulation qui permet de réduire les puissances appelées en production lors des pics de demande. Cette conception de réseau est d’ailleurs systématiquement utilisée sur les réseaux de chaleur scandinaves avec bien souvent des volumes de stockage de plusieurs dizaines de milliers de m³ permettant une couverture renouvelable de plus de 99 % !

Le miroir des énergies à Brest, photo Jean-Yves Guillaume, Dalkia

Le Miroir des énergies dispose d’un volume de 1 000 m³ (diamètre 10 m et hauteur 20 m) avec double enveloppe de sécurité compte tenu du lieu d’implantation. Il dispose d’une puissance de 5 MW et d’une capacité de stockage de 17 MWh (5 MW durant 3,4 heures). Il permet de valoriser 2 500 MWh renouvelables de plus par an, ce qui représente le chauffage de 400 logements.

L’appoint final de production et le secours sont assurés par la chaufferie gaz du Spernot de 20 MW et par quatre chaufferies gaz de 18 MW installées sur chaque branche du réseau.

La chaufferie bois

La chaufferie dispose d’une superficie de 900 m² et fait 14 m de haut. La moitié de la surface est destinée au stockage du bois. Son toit végétalisé, ses bardages en bois, son parcours de visite périphérique et son assise enterrée pour maîtriser les nuisances sonores font de la chaufferie bois du Spernot un outil à fortes valeurs écologiques et pédagogiques.

Le local de stockage de bois ici après le nettoyage de printemps, photo Frédéric Douard

À terme, la chaufferie bois consommera 15 000 tonnes de bois par an pour une production de 36 GWh. Durant la saison de chauffe, 8 à 10 camions de bois sont livrés, cinq jours par semaine, par trois points de déchargement (deux passifs et un actif) dans un stockage de 1 500 m³ utiles permettant quatre jours d’autonomie à pleine charge. Le bois y est manipulé automatiquement par un grappin. La chaufferie est alimentée aujourd’hui par huit fournisseurs qui livrent uniquement de la plaquette forestière en P100 – M30 à 50.

La chaudière WEISS France de 12 MW avec son filtre cyclonique à droite et son économiseur à gauche, photo Frédéric Douard

Le filtre à manches de la chaufferie biomasse du Spernot à Brest, photo Frédéric Douard

D’un point de vue réglementaire, la chaufferie, même si elle ne consomme que du bois forestier, a été classée en 2910b du fait de sa proximité avec l’UVED. Ceci lui a imposé des VLE sévères selon l’arrêté du 24 septembre 2013 (en mg/Nm³ à 6 % d’O2 : poussières < 50 et oxydes d’azote < 525) et par conséquent des équipements permettant de les garantir : baie de mesure en continu, recyclage des fumées, combustion étagée et filtre à manches. Dans la pratique, la chaufferie émet moins de 190 mg/Nm³ de NOx et moins de 1 mg/Nm³ de poussières, ce qui reflète les engagements du constructeur Weiss qui s’est engagé sur moins de 10 mg de poussière et moins de 300 mg de NOx par Nm³.

C’est le constructeur historique WEISS France qui a fourni tous les équipements de processus. L’investissement porté par Sotraval est de 7,5 M€, aidé à hauteur de 20 % par l’Ademe. Le fonctionnement La chaufferie bois est exploitée par Éco Chaleur de Brest, filiale de Sotraval à 49 % et de Dalkia à 51 %. ECB exploite également l’UVED, le réseau et le Miroir des énergies.

Les bennes à cendres humides, photo Frédéric Douard

Le réseau de chaleur est constitué d’un réseau haute pression (départ 145 °C à 180 °C, 15 à 20 bar) desservant quatre branches de réseau basse pression (départ 109 °C, 10 bar). La chaufferie biomasse est raccordée sur la canalisation retour du réseau haute pression.

L’étuve pour la mesure du contenu énergétique du bois à la livraison, photo Frédéric Douard

Le service d’exploitation de la chaufferie biomasse et des réseaux de chaleur de Brest et de Plougastel est composé d’un responsable et de six techniciens. Un technicien est attaché au fonctionnement de la chaufferie bois. Ses missions principales sont le contrôle qualité du bois et la conduite de la chaufferie biomasse. Tous les paramètres de fonctionnement sont télé-surveillés et remontent automatiquement à l’UVED, ce qui permet d’assurer une surveillance 24 h/24, 7 j/7. La maintenance courante, l’astreinte et la maintenance annuelle sont assurées par ECB.

Contacts :

Frédéric Douard, en reportage à Brest

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