Une réflexion encore : le séchage des pellets avec la chaleur fatale du groupe de cogénération revient à "stocker" cette chaleur dans les pellets.
La différence du PCI entre le bois (sciure à 12 / 14 % jusqu'à 20) d'humidité est celui des pellets est juste lié à la deshydratation. Aulieu que dans le foyer une partie de la chaleur soit "autoconosmmé" pour évapoer l'eau qui va s'échapper dans la cheminée, cette chlauer va pouvoir être utilisée.
Donc dans le processus décrit, la chaleur fatale du groupe est "intégrée" dans les pellets sous forme d'un "supplément de PCI".
[PS rigolo par rapport à l'article en allemand : le titre dit "Vom Landwirt zum Energiewirt" ; dans des documents sur notre projet, j'avais il y a 3 ou 4 ans, créé le néologisme d'Energiculteur et utilisé, dans un rapport ou powerpoint, un titre du genre : "d'Agriculteur à Energiculteur"]
Bio-méthanisation au Lycée Agricole d'Obernai
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chatelot16
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Did67 a écrit :La différence du PCI entre le bois (sciure à 12 / 14 % jusqu'à 20) d'humidité est celui des pellets est juste lié à la deshydratation. Aulieu que dans le foyer une partie de la chaleur soit "autoconosmmé" pour évapoer l'eau qui va s'échapper dans la cheminée, cette chlauer va pouvoir être utilisée.
Donc dans le processus décrit, la chaleur fatale du groupe est "intégrée" dans les pellets sous forme d'un "supplément de PCI".
si le probleme de l'humidité du bois n'etait qu'une question de perte d'energie pour la mettre en vapeur ça ne serait pas grave
le probleme est pire parce que le bois contient de l'eau sous forme difficile a bruler 10% d'eau sous forme de seve qui ne veut jamais disparaitre par sechage a temperature normale ça ne fait pas que perdre l'energie pour la mettre en vapeur : ça fait qu'une partie de l'energie du bois partira en goudron sans bruler , pour encrasser la cheminé et faire des particules aussi pire qu'un diesel
pour fabriquer des pelet on chauffe le bois beaucoup plus fort et on detruit vraiment ce piege
le sechage du bois a forte temperature devrait se faire , même sans vouloir faire des pelet
ça a été utilisé dans l'industrie , il y a longtemps , par exemple pour les four de verrerie : chauffer le bois a 250°C pour faire du bois torrefié , qui brule beaucoup mieux , et qui se conserve bien sans pourir n'y reabsorber l'humidité
le sechage du bois fait partie des multiples activité qui peuvent se faire avec des matiere stockable , uniquement quand il y a de l'energie en rab
mais il faut de la chaleur a 200 ou 250°C , ce n'est plus de la chaleurs fatale ... ça serait plutot une utilisation de l'energie solaire , en été quand elle ne sert pas a grand chose
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Oui, il y a ça en plus.
Mon propos était de déjà sensibilier au fait que cette chaleur "apparemment perdue" pour sécher était en fat récupérée au niveau de la combustion. C'est comme si on la "stockait" dans le produit.
D'ailleurs quand on sèche les pellets avec une énergie fossile, on a tendance à considérer cela comme une "énergie grise". Elle l'est au sens bilan CO². Elle ne l'est pas au sens "bilan énergétique"...
Le séchage des pellets est facilité du fait que c'est de la sciure. Donc on peut sécher avec de la chaleur fatale. Ce qu'on ne pourrait pas aussi facilement avec des buches...
Cependant, il fautr éviter la reprise d'humidité par un silo étanche. Le produit du coup devient hygroscopique !
Mon propos était de déjà sensibilier au fait que cette chaleur "apparemment perdue" pour sécher était en fat récupérée au niveau de la combustion. C'est comme si on la "stockait" dans le produit.
D'ailleurs quand on sèche les pellets avec une énergie fossile, on a tendance à considérer cela comme une "énergie grise". Elle l'est au sens bilan CO². Elle ne l'est pas au sens "bilan énergétique"...
Le séchage des pellets est facilité du fait que c'est de la sciure. Donc on peut sécher avec de la chaleur fatale. Ce qu'on ne pourrait pas aussi facilement avec des buches...
Cependant, il fautr éviter la reprise d'humidité par un silo étanche. Le produit du coup devient hygroscopique !
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Bon. Durant le mois dernier, la production moyenne a été de 180,1 kWh par heure !!! Bref, cela a tourné à fond, sans arrêt, pendant 30 jours à la puissance maxi du groupe (soit à 180, soit à 181 kW !).
Il se confirme que le digesteur est surdimensionné.
La consommation de biomasse est nettement inférieure à ce qui a été anticipé (ou, autrement dit, la biomasse utilisée est nettement plus méthanogène que l'hypothèse de calcul).
Le digesteur est monté à presque 42° par l'activité des bactéries, sans aucun apport à partir du circuit de refroidissement. Il est en train de redescendre à 41...
Donc nous allons entreprendre les démarches pour être autorisés à monter à 240 kW, la puissance possible avec la même base moteur dans une autre configuration. Le coût de la transformation est d'environ 12 000 euros (payés en a peine 2 mois de production supplémentaire).
Nous sommes à la recherche d'un débouché supplémentaire. Nous voudrions maintenir une valorisation de 60 %. Une autre usine agro-alimentaire qui va s'implanter serait intéressée.
Il se confirme que le digesteur est surdimensionné.
La consommation de biomasse est nettement inférieure à ce qui a été anticipé (ou, autrement dit, la biomasse utilisée est nettement plus méthanogène que l'hypothèse de calcul).
Le digesteur est monté à presque 42° par l'activité des bactéries, sans aucun apport à partir du circuit de refroidissement. Il est en train de redescendre à 41...
Donc nous allons entreprendre les démarches pour être autorisés à monter à 240 kW, la puissance possible avec la même base moteur dans une autre configuration. Le coût de la transformation est d'environ 12 000 euros (payés en a peine 2 mois de production supplémentaire).
Nous sommes à la recherche d'un débouché supplémentaire. Nous voudrions maintenir une valorisation de 60 %. Une autre usine agro-alimentaire qui va s'implanter serait intéressée.
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chatelot16
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surdimensionné ? non prudemment dimensionné !
quand le concepteur est trop optimiste et qu'on voit le groupe elctrogene tourner a puissance partielle il y a des quoi se plaindre
la ça tourne a fond ! donc vous etre sur d'obtenir le resultat prevu ... vous pouvez même rever de l'augmenter
ce succès vient peut d'une bonne qualité des substrat et d'un bon travail pour eviter les probleme
le concepteur de ce methaniseur a peut etre l'habitude de prendre une marge de securité pour ceux qui alimentent leur methaniseur n'importe comment
surdimensionner les cuves est un bon principe de conception : si vous aviez mis trop d'argent dans un groupe trop gros ça aurait été en pure perte : impossible d'agrandir la cuve ! construire une 2eme cuve a coté de la premiere est moins performant qu'une cuve unique plus grosse
augmenter la puissance d'un groupe , c'est plus facile , soit en mettant une turbine en plus , soit avec un groupe de plus , ce qui je pense se fera quand edf pilotera la production en fonction de la consomation
quand le concepteur est trop optimiste et qu'on voit le groupe elctrogene tourner a puissance partielle il y a des quoi se plaindre
la ça tourne a fond ! donc vous etre sur d'obtenir le resultat prevu ... vous pouvez même rever de l'augmenter
ce succès vient peut d'une bonne qualité des substrat et d'un bon travail pour eviter les probleme
le concepteur de ce methaniseur a peut etre l'habitude de prendre une marge de securité pour ceux qui alimentent leur methaniseur n'importe comment
surdimensionner les cuves est un bon principe de conception : si vous aviez mis trop d'argent dans un groupe trop gros ça aurait été en pure perte : impossible d'agrandir la cuve ! construire une 2eme cuve a coté de la premiere est moins performant qu'une cuve unique plus grosse
augmenter la puissance d'un groupe , c'est plus facile , soit en mettant une turbine en plus , soit avec un groupe de plus , ce qui je pense se fera quand edf pilotera la production en fonction de la consomation
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Oui oui :
a) c'est une bonne surprise
b) la concepteur a joué la prudence car on voulait être sûr ! Donc il y avait un engagement en terme de production, qui était garantie dans le cadre du marché de con ception-réalisation ; c'était une clause majeure du cahier des charges ; une garantie pour nous de ne pas se retrouver face à des impayés (les mensualités de l'emprunt) ; un risque pour le concepteur, qui bien entendu, a joué la prudence
c) le "calibrage", une fois les gisements étudiés, a été volon,tairementde prendre le "plus petit des groupes Schnell", sachant qu'on avait ensuiite la possibilité d emigrer ; cela était aussi "garanti" par le contrat avec Schnell...
Donc oui, oui, bonne surprise. Attendue... Mais on pensait d'abord tourner un an pour valider. C'est plsuj "éclatant" que prévu, donc on va migrer (sous réserve d'accord : est-ce une modification subtantielle" ou non ??? Si oui, nouveau dossier ICPE, nouvel agrément et c'est parti pour 1 an de paperasse ; si non, avenant, cela ira vite]
NOus pensons évidemment que la puissance du moteur, avec les mêmes cuves,les mêmes déchets, les mêmes quantité, n'est qu'un "réglage", un "tuning" du moteur... Est-ce que l'administration le verra come ça ???
a) c'est une bonne surprise
b) la concepteur a joué la prudence car on voulait être sûr ! Donc il y avait un engagement en terme de production, qui était garantie dans le cadre du marché de con ception-réalisation ; c'était une clause majeure du cahier des charges ; une garantie pour nous de ne pas se retrouver face à des impayés (les mensualités de l'emprunt) ; un risque pour le concepteur, qui bien entendu, a joué la prudence
c) le "calibrage", une fois les gisements étudiés, a été volon,tairementde prendre le "plus petit des groupes Schnell", sachant qu'on avait ensuiite la possibilité d emigrer ; cela était aussi "garanti" par le contrat avec Schnell...
Donc oui, oui, bonne surprise. Attendue... Mais on pensait d'abord tourner un an pour valider. C'est plsuj "éclatant" que prévu, donc on va migrer (sous réserve d'accord : est-ce une modification subtantielle" ou non ??? Si oui, nouveau dossier ICPE, nouvel agrément et c'est parti pour 1 an de paperasse ; si non, avenant, cela ira vite]
NOus pensons évidemment que la puissance du moteur, avec les mêmes cuves,les mêmes déchets, les mêmes quantité, n'est qu'un "réglage", un "tuning" du moteur... Est-ce que l'administration le verra come ça ???
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J'avais promis, il y a longtemps, des données chiffrées sur le niveau de pression acoustique du groupe de co-génération :
a) nous avons le "caisson standard" / moteur dans la version 180 Kw électriques
b) dans le caisson, à 1 m de distance : 99 dB(A)
c) extérieur, au n iveau du pot d'échappement, à 1 m de distance : 69 dB(A)
[en sachant que la sortie du pot est à quelque chose comme 5 m de hauteur au-dessus du caisson !]
d) extérieur, au niveau de la trappe d'admission d'air, sur le caisson : 75 dB(A) ; à 1 m de distance : 70 dB(A)
e) extérieur, au niveau de la trappe de sortie d'air [à coté de la porte d'entrée dans le caissson ; chez nous, placée à l'arrière] : 77 dB(A) ; à 1 m : 72 dB(A).
f) table de refroidissement de secours [placée sur le caisson] : 55 dB(A) à 10 m de distance.
Pour info, il existe un caisson "super-isolé" pour les implantations dans un lotissement !
a) nous avons le "caisson standard" / moteur dans la version 180 Kw électriques
b) dans le caisson, à 1 m de distance : 99 dB(A)
c) extérieur, au n iveau du pot d'échappement, à 1 m de distance : 69 dB(A)
[en sachant que la sortie du pot est à quelque chose comme 5 m de hauteur au-dessus du caisson !]
d) extérieur, au niveau de la trappe d'admission d'air, sur le caisson : 75 dB(A) ; à 1 m de distance : 70 dB(A)
e) extérieur, au niveau de la trappe de sortie d'air [à coté de la porte d'entrée dans le caissson ; chez nous, placée à l'arrière] : 77 dB(A) ; à 1 m : 72 dB(A).
f) table de refroidissement de secours [placée sur le caisson] : 55 dB(A) à 10 m de distance.
Pour info, il existe un caisson "super-isolé" pour les implantations dans un lotissement !
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Un rapide bilan arrêté au 14 octobre :
- l'installation tourne à pleine puissance (180 kW électriques) de façon continue depuis le 12 juillet, à l'exception de 3 ou 4 brefs arrêts (un coup de foudre à proximité à fait jouer le découplage : le moteur s'est mis à l'arrêt ; l'alerte sur GSM n'était pas encore connectée ; quelques vidanges)
- le 14 octobre, l'installation avait livrée 574 327 kwh électriques et 372 224 kWh thermiques [la demande de l'usine est en-dessous des prévisions...]
- l'alimentation se fait avec 12 à 14 tonnes de matière organique brute par jour (21 tonnes prévus) ;
- cet été, les tontes de gazon de la com com ont complété la ration
- en ce moment, ce sont les marcs de raisins (400 tonnes prévus) ; nous sommes en pleines vendanges
- dans l'attente de l'agrément sanitaire, seuls des déchets "agro-alimentaires" déjà hygiénisés peuvent être accueillis : il s'agit de boues grasses issues de l'usine Knorr, qui se trouve à une douzaine de kilomètres [les soupes en sachet sont dégraissées avant d'être déshydratées ; il en résulte des "boues grasses" très énergétiques ! A introduire avec modération, sinon, c'est la torchère qui se met en route !
- au vu de ces éléments, le passage à 240 kW électriques est programmé, pour un montant de 15 100 euros HT ; l'autorisation préfectorale semble acquise (verbalement) ; à confirmer par écrit avant passage à l'acte !
- il en résultera une production électrique annuelle supplémentaire de 510 000 kwh ; soit 71 400 euros (hors primes : traitement des effluents d'élevage et valorisation thermique).
- des démarches sont en cours pour trouver un débouché à la production de chaleur supplémentaire
- le groupe tournera dans sa plage de puissance optimale et gagnera 1 ou 2 % de rendement ! [sa version actuelle de 18O kW est une version "dégonflée", légèrement "suboptimale"]
- des tests ont été faits pendant une journée la semaine passée, en vue de la réception définitive ; ils confirment le rendement prévu (et même un peu plus) ; le biométhane est à plus de 50 % de CH4 ; la tneure en H2S est faible (vers les 20 ppm avant traitement)...
En gros : tout va bien !
- l'installation tourne à pleine puissance (180 kW électriques) de façon continue depuis le 12 juillet, à l'exception de 3 ou 4 brefs arrêts (un coup de foudre à proximité à fait jouer le découplage : le moteur s'est mis à l'arrêt ; l'alerte sur GSM n'était pas encore connectée ; quelques vidanges)
- le 14 octobre, l'installation avait livrée 574 327 kwh électriques et 372 224 kWh thermiques [la demande de l'usine est en-dessous des prévisions...]
- l'alimentation se fait avec 12 à 14 tonnes de matière organique brute par jour (21 tonnes prévus) ;
- cet été, les tontes de gazon de la com com ont complété la ration
- en ce moment, ce sont les marcs de raisins (400 tonnes prévus) ; nous sommes en pleines vendanges
- dans l'attente de l'agrément sanitaire, seuls des déchets "agro-alimentaires" déjà hygiénisés peuvent être accueillis : il s'agit de boues grasses issues de l'usine Knorr, qui se trouve à une douzaine de kilomètres [les soupes en sachet sont dégraissées avant d'être déshydratées ; il en résulte des "boues grasses" très énergétiques ! A introduire avec modération, sinon, c'est la torchère qui se met en route !
- au vu de ces éléments, le passage à 240 kW électriques est programmé, pour un montant de 15 100 euros HT ; l'autorisation préfectorale semble acquise (verbalement) ; à confirmer par écrit avant passage à l'acte !
- il en résultera une production électrique annuelle supplémentaire de 510 000 kwh ; soit 71 400 euros (hors primes : traitement des effluents d'élevage et valorisation thermique).
- des démarches sont en cours pour trouver un débouché à la production de chaleur supplémentaire
- le groupe tournera dans sa plage de puissance optimale et gagnera 1 ou 2 % de rendement ! [sa version actuelle de 18O kW est une version "dégonflée", légèrement "suboptimale"]
- des tests ont été faits pendant une journée la semaine passée, en vue de la réception définitive ; ils confirment le rendement prévu (et même un peu plus) ; le biométhane est à plus de 50 % de CH4 ; la tneure en H2S est faible (vers les 20 ppm avant traitement)...
En gros : tout va bien !
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Quelques nouvelles données, arrêtées au 31 octobre (un bilan arrêté au 31 octobre est à transmettre au Préfet chaque année) :
- production de biogaz en Nm3 (1 bar / 35°) : 293 634 m3
- production électrique globale : 680 964 kWh
- soutirage électrique : 19 249 kWh
- électricité vendue : 661 715 kWh
- chaleur valorisée en MWh : 380 MWh
- consommation GNR : 15 252 kg (dont 7 299 pour le chauffage du digesteur - et accessoriement production électrique)
- teneur en CH4 moyenne : 53 %
- efficacité énergétique V (selon norme) : 69,2 %
- part des effluents d'élevage : 56,8 % (en masse)
- prix de vente (compte-tenu de la valorisation et de la prime "éffluents") : 19,434 cents / kWh
- l'unité a consommé 3434 t de déchets [dont 1 275 t de fumier, 675 t de lisier, 668 t de pulpes de betteraves - silo qui s'était mal conservé, etc...]
[l'agrément sanitaire pour l'utilisation de certains déchets (nourriture, déchets agro-alimentaires est en cours d'obtention ; projet autour de la collecte de déchets de restauration collective- cantines d'établissements scolaires, d'entrepries, etc est en cours]
[@chatelot : on a parlé où de "filtration" des gaz ? J'ai quelques données ; le système autrichien existe en deux versions :
a) une unité à 1 étage pour les stations avec cogénération : on extrait du méthane, le mélange CO² + CH4 résiduel est réinjecté dans le moteur ; el mélange alimentant le moteur doit rester au-dessus de 45 %
b) une unité à 3 étages ; là, le CO² rejeté contient encore 0,5 % de CH4 ["seulement"], mais ce qui est au-delà des normes européennes qui ne tolèrent que 0,2 % ; il faut donc un traitement supplémentaire de ce mélange...
- production de biogaz en Nm3 (1 bar / 35°) : 293 634 m3
- production électrique globale : 680 964 kWh
- soutirage électrique : 19 249 kWh
- électricité vendue : 661 715 kWh
- chaleur valorisée en MWh : 380 MWh
- consommation GNR : 15 252 kg (dont 7 299 pour le chauffage du digesteur - et accessoriement production électrique)
- teneur en CH4 moyenne : 53 %
- efficacité énergétique V (selon norme) : 69,2 %
- part des effluents d'élevage : 56,8 % (en masse)
- prix de vente (compte-tenu de la valorisation et de la prime "éffluents") : 19,434 cents / kWh
- l'unité a consommé 3434 t de déchets [dont 1 275 t de fumier, 675 t de lisier, 668 t de pulpes de betteraves - silo qui s'était mal conservé, etc...]
[l'agrément sanitaire pour l'utilisation de certains déchets (nourriture, déchets agro-alimentaires est en cours d'obtention ; projet autour de la collecte de déchets de restauration collective- cantines d'établissements scolaires, d'entrepries, etc est en cours]
[@chatelot : on a parlé où de "filtration" des gaz ? J'ai quelques données ; le système autrichien existe en deux versions :
a) une unité à 1 étage pour les stations avec cogénération : on extrait du méthane, le mélange CO² + CH4 résiduel est réinjecté dans le moteur ; el mélange alimentant le moteur doit rester au-dessus de 45 %
b) une unité à 3 étages ; là, le CO² rejeté contient encore 0,5 % de CH4 ["seulement"], mais ce qui est au-delà des normes européennes qui ne tolèrent que 0,2 % ; il faut donc un traitement supplémentaire de ce mélange...
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