L'offre d'installations de cogénération est en augmentation constante et active la tendance à la décentralisation de l'approvisionnement électrique. Même si les moteurs à combustion sont encore au centre des intérêts, bientôt pourraient se développer de nouvelles solutions associées aux moteurs à cycle Stirling, générateurs linéaires ou piles à combustible. Explications.
L’offre d’installations de cogénération est en augmentation constante et active la tendance à la décentralisation de l’approvisionnement électrique. Même si les moteurs à combustion sont encore au centre des intérêts, bientôt pourraient se développer de nouvelles solutions associées aux moteurs à cycle Stirling [1], générateurs linéaires ou piles à combustible.
http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/61115.htm
L’offre d’installations de cogénération est en augmentation constante et active la tendance à la décentralisation de l’approvisionnement électrique. Même si les moteurs à combustion sont encore au centre des intérêts, bientôt pourraient se développer de nouvelles solutions associées aux moteurs à cycle Stirling, générateurs linéaires ou piles à combustible.Dans ce contexte, les entreprises Lichtblick et Volkswagen ont signé un partenariat énergétique en septembre 2009. Volkswagen livre des centrales de chauffage à distance (Blockheizkraftwerke, BHKW) sur la base de ses propres moteurs à gaz, avec une puissance électrique de 20 kW (kWe) et une puissance thermique de 34 kW (kWt). Lichtblick commercialise ces « centrales à domicile » pour un approvisionnement combiné en électricité et chaleur.
Produire du courant en quasi-simultané
« Il faut se représenter les centrales à domicile comme un banc de poisson : de nombreuses petites unités forment une grande communauté performante qui produit de l’électricité en masse », explique Christian Friege, directeur général de Lichtblick. Ainsi 100.000 mini-centrales thermiques décentralisées représentent quasiment une centrale au gaz d’une puissance électrique de 2 GW.Pour compenser l’énergie en provenance des éoliennes ou de panneaux photovoltaïques, fluctuante en fonction de la météorologie, les installations électriques doivent produire du courant en quasi-simultané selon la demande et l’injecter sur le réseau. Un accumulateur de chaleur doit ainsi permettre d’adapter l’activité à la demande sur le marché électrique et de la découpler de la consommation en chaleur actuelle des bâtiments. Grâce à la cogénération, le rendement de l’accumulateur s’élève à 92 %, selon Lichtblick. Face à la production habituellement découplée de chaleur et d’électricité, l’installation de gaz naturel produira jusqu’à 60 % de CO2 en moins. Le gaz naturel « à haute neutralité climatique » devrait être de plus en plus employé.Les centrales de chauffage à distance ne sont pas nouvelles. Un millier d’entre elles sont commandées chaque année. Cependant, les installations sont habituellement de taille plus grande. Des petites installations de puissance électrique comprise entre 3 kWe et 5 kWe sont proposées à des habitations collectives et des exploitations industrielles. Afin d’ouvrir des débouchés auprès des habitations particulières, l’entreprise Vaillant a conclu une coopération avec Honda, pour développer des micro-installations de cogénération pour le marché européen.
Un rendement électrique de 60 %
L’entreprise australienne Ceramic Fuel Cells Limited (CFCL) a ouvert dans le parc industriel d’Oberbruch à Heinsberg une unité de production en série de piles. Dans un premier temps, 10.000 piles devraient être produites annuellement, puis leur nombre devrait s’élever jusqu’à 160.000. Les piles produites en série par CFCL constituent le cœur des mini-centrales de chauffage à distance, destinées à des habitations collectives et individuelles, elles atteignent des puissances de 2 kWe et seulement 1,2 kWt, avec un rendement électrique de 56 %.
En fonctionnement optimal (1,5 kWe, 0,7 kWt), le rendement électrique pourrait atteindre 60 %. Le rendement du système atteint jusqu’à 85 % grâce à la cogénération. Le produit principal est l’électricité, la chaleur n’étant qu’un sous-produit.
D’autres solutions utilisables dans les habitations particulières sont par exemple l’appareil de chauffage producteur d’électricité basé sur la technologie Stirling, qui sera produit en série en 2011 grâce à la technique thermique de Bosch, ou la micro-centrale à cogénération d’Otag, qui combine une chaudière à gaz à condensation avec un générateur linéaire, commandé par un circuit fermé de vapeur d’eau. La puissance atteint 2 kWe et 19 kWt.
La part de cogénération dans l’électricité doit augmenter en Allemagne de sa valeur actuelle de 12 % à 25 % d’ici 2020.
[1] Le moteur Stirling est un moteur à combustion externe, le fluide principal étant un gaz soumis à un cycle comprenant 4 phases : chauffage isochore, détente isotherme, refroidissement isochore puis compression isotherme. Informations supplémentaires sur Wikipédia.
Claire Vaille est rédactrice pour la rubrique énergie des bulletins électroniques de l’ambassade de France en Allemagne
Origine :
BE Allemagne numéro 458 (5/11/2009) – Ambassade de France en Allemagne / ADIT – http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/61115.htm
Réagissez à cet article
Vous avez déjà un compte ? Connectez-vous et retrouvez plus tard tous vos commentaires dans votre espace personnel.
Inscrivez-vous !
Vous n'avez pas encore de compte ?
CRÉER UN COMPTE