Valorisation énergétique des déchets

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1 Valorisation énergétique des déchets Une production électrique respectueuse de l environnement et rentable Waste-to-Energy Fuels

2 La valorisation énergétique des déchets : Un plus pour votre entreprise, un plus pour l environnement. Le monde de la production d énergie est en mutation. Parce qu elles veulent respecter les normes d émission et optimiser leurs coûts, de plus en plus d entreprises se tournent vers la valorisation énergétique des déchets. Les combustibles gazeux, dont on se serait normalement débarrassé, deviennent des alternatives de choix. Les propriétaires de décharges, d usines de traitement des eaux usées et autres sources de combustibles issus des déchets découvrent actuellement qu ils peuvent utiliser ces gaz pour produire de l électricité, de façon écologique et rentable. Cela leur permet de réduire leurs frais et leur empreinte environnementale tout en vendant l énergie produite, générant ainsi de nouveaux revenus. En tant que spécialiste mondial de la gestion de l énergie, Cummins Power Generation Energy Solutions Business (ESB) est bien placé pour vous aider à tirer pleinement parti des opportunités que ces types de gaz peuvent représenter pour vous. Vous trouverez ce pictogramme sur tous les contenus et supports relatifs à la valorisation énergétique des déchets. 2

3 Une production d énergie rentable et respectueuse de l environnement. La valorisation énergétique des déchets : des perspectives multiples Aujourd hui, les propriétaires de décharges, de stations de traitement des eaux usées et d autres sources de combustibles issus des déchets reconnaissent de plus en plus la valeur des combustibles gazeux alternatifs : sans cette valorisation, ces gaz seraient libérés dans l atmosphère, aggravant ainsi le réchauffement climatique. Les groupes électrogènes biogaz (ou gaz à faible teneur calorifique) sont à l origine de ce changement : leurs technologies éprouvées permettent de convertir ces sources d énergie «gratuites» en électricité, de façon écologique et rentable. L utilisation de cette technique présente de nombreux avantages. Les propriétaires de sources de combustible issues des déchets peuvent utiliser cette énergie pour leurs propres installations ou choisir de la vendre au réseau électrique public ou à d autres clients et bénéficier ainsi de nouveaux revenus. Dans de nombreux pays, cette énergie peut être utilisée pour obtenir des certificats d énergie renouvelable ou des «certificats verts» qui peuvent alors être vendus ou utilisés pour compenser les émissions, selon le système en vigueur dans le pays concerné. Au vu de la multiplication des réglementations environnementales et de la pression des coûts, ces carburants alternatifs sont appelés à jouer un rôle clé dans l éventail des moyens de production d énergie de demain. Cummins ESB un partenaire visionnaire Cummins USB a tous les atouts nécessaires pour vous aider à exploiter le potentiel de ces carburants alternatifs. Grâce à la gamme de groupes électrogènes biogaz (jusqu à kw) proposée par Cummins Power Generation, nous concevons, construisons et entretenons des centrales électriques pour un large éventail de projets de valorisation énergétique des déchets, dans le monde entier. Que ce soit dans des décharges au Royaume- Uni ou dans des stations de traitement des eaux usées en Amérique du Nord, notre expertise a fait ses preuves. Mais nous voulons aller plus loin encore. En tant que division de Cummins Power Generation, leader mondial de l énergie, nous partageons une même vision qui consiste à continuellement développer des solutions de valorisation énergétique des déchets à bas niveau d émissions afin d anticiper les défis à venir en matière d environnement et de coûts. 3

4 Les carburants gazeux alternatifs : que sont-ils et d où viennent-ils? Les carburants gazeux alternatifs contiennent du méthane, une source d énergie à haute valeur ajoutée qui peut être brûlée pour produire de l énergie. Ces gaz peuvent être produits et extraits au moyen de toute une variété de sources et de procédés naturels et artificiels, que ce soit dans des usines de production de biogaz spécialement construites à cet effet ou, par exemple, sur des sites de décharge. Le méthane extrait est ensuite converti en électricité durable à l aide de groupes électrogènes spécialement adaptés à ce type de gaz, ce qui permet de réduire le réchauffement de la planète en remplaçant l énergie issue de combustibles fossiles non renouvelables. Ces groupes électrogènes de Cummins Power Generation sont spécialement conçus pour brûler les gaz à base, entre autres, de méthane provenant de l ensemble des principales sources actuelles de carburants gazeux alternatifs. 4

5 Décharges Plus de 50 % des matières présentes dans les décharges du monde entier sont des déchets organiques qui produisent naturellement du gaz par digestion anaérobie. Le biogaz obtenu est principalement composé de méthane, à hauteur d environ 50 %, ainsi que de dioxyde de carbone et d une petite quantité d oxygène, d azote, d ammoniac et de composés organiques non méthaniques. Stations d épuration Les eaux usées acheminées vers les stations d épuration peuvent être utilisées pour produire du biogaz par digestion anaérobie. Le biogaz est produit par les digesteurs utilisés lors du processus de traitement, avant d être recueilli et utilisé comme carburant. Le gaz provenant des stations d épuration a généralement une teneur élevée en méthane (environ %) mais il peut également contenir des polluants. Le biogaz est généralement extrait par des puits forés dans la décharge. Le gaz est ensuite transporté par canalisations jusqu à une installation centrale. En convertissant le méthane, autrement libéré dans l atmosphère ou brûlé en torchère, la valorisation énergétique des déchets de décharge offre des avantages environnementaux considérables : elle permet de réduire à la fois les émissions de méthane nocives et la dépendance aux combustibles fossiles. Digestion anaérobie La digestion anaérobie qui produit le biogaz peut avoir lieu de façon naturelle, comme c est le cas dans les décharges, ou dans un environnement contrôlé (usines de production de biogaz, etc.) utilisant des réservoirs hermétiques ou des lagunes couvertes comme digesteurs anaérobies. Ces digesteurs sont alimentés par les boues d épuration, les déchets alimentaires, agricoles ou tout autre type de déchets biodégradables, qui servent à nourrir de nombreux types de bactéries. Le biogaz obtenu a une teneur relativement élevée en méthane. Il est brûlé pour produire de l énergie. 5

6 Tout ce dont vous avez besoin. Cummins ESB est là pour vous aider à exploiter le potentiel de ces carburants gazeux alternatifs. Nous mettons à votre disposition notre expertise en matière de gestion de projet ainsi que nos groupes électrogènes Cummins et élaborons ainsi pour vous des solutions qui permettent un retour sur investissement maximal et limitent l impact sur l environnement. Quels que soient vos objectifs en termes de valorisation de déchets, nous vous fournissons tout ce dont vous avez besoin pour profiter de tous les avantages des carburants gazeux alternatifs, d une part grâce aux technologies embarquées des groupes électrogènes biogaz Cummins et d autre part par le support et l expérience de nos équipes. Des moteurs à gaz optimisés : les moteurs de nos groupes électrogènes biogaz ont été spécifiquement améliorés pour pouvoir fonctionner avec des gaz non standard et gérer les valeurs énergétiques faibles et variables de ces carburants. Des groupes électrogènes robustes : nous construisons nos groupes électrogènes à gaz de façon à garantir une robustesse de fonctionnement et un niveau élevé de disponibilité. Le résulta : un fonctionnement optimal pour vous permettre de tirer le meilleur parti de votre investissement. Une technologie à faibles émissions : nos groupes électrogènes biogaz sont conçus pour émettre des niveaux très faibles de NOx et autres polluants afin de respecter les normes d émissions locales les plus strictes. Elles vous donnent l opportunité de prétendre aux certificats d énergie renouvelable ou aux «certificats verts» le cas échéant. Si nécessaire, nous pouvons également fournir des systèmes de traitement des gaz d échappement. Une maintenance complète : nous vous proposons un service de maintenance complet afin que vos groupes électrogènes biogaz restent opérationnels, assurant ainsi la continuité de vos activités et de vos revenus. 6 L expertise des spécialistes : grâce à notre connaissance des carburants alternatifs, nous sommes le partenaire idéalement qualifié pour vous aider à atteindre vos objectifs en termes de valorisation énergétique des déchets, qu il s agisse d une décharge, d une station de traitement d eaux usées ou de toutes autres sources de combustibles issus des déchets, n importe où dans le monde.

7 Etudié pour un fonctionnement optimal avec une large palette de gaz différents et conçu pour une disponibilité maximale. Les carburants gazeux alternatifs possèdent un potentiel énergétique variable et peuvent également contenir des polluants : des variables qui imposent des exigences spécifiques aux moteurs des groupes gaz. Les groupes électrogènes biogaz Cummins sont conçus pour supporter ces écarts, tout en assurant un rendement élevé et fiable. Une construction homogène tous nos groupes électrogènes sont construits uniquement à partir de composants fabriqués par Cummins afin d optimiser les performances et le service de maintenance. Nous appelons cette approche The Power of One. PowerCommand, la gestion intelligente : notre système ultramoderne PowerCommand 3.3 offre des fonctionnalités avancées de gestion et de suivi à distance. Ce système permet également de pré-programmer le groupe électrogène afin de l adapter au carburant utilisé. Un système de combustion très performant : il assure des températures et pressions plus basses afin de minimiser la production de composés organiques volatils (COV) et d oxydes d azote (NOx) : les émissions de NOx peuvent être réduites à 0,5 g/hp-h (250 mg/nm3). La combustion complète du mélange extrêmement pauvre combustible-air réduit également les émissions de monoxyde de carbone (CO) et d hydrocarbures non brûlés, ce qui diminue encore davantage les impacts environnementaux. Moteurs à allumage : les moteurs à gaz à allumage de nos groupes électrogènes biogaz disposent d une grande tolérance aux caractéristiques variables des carburants, comme la teneur et l indice de méthane, la vitesse de flamme et le pouvoir calorifique. En outre, ces moteurs ont fait leurs preuves même avec des carburants pouvant contenir des contaminants, comme les siloxanes pour les gaz de décharge, l ammoniac pour les gaz de station d épuration, ainsi que la vapeur d eau et les composés halogènes. 7

8 Un support expérimenté pour une disponibilité élevée. Chez Cummins ESB, nous savons que chaque heure d indisponibilité peut avoir un impact considérable sur votre activité et votre entreprise en général. C est pourquoi nous vous proposons des programmes de maintenance qui vous permettent d assurer, tous les jours et à tout moment, le fonctionnement optimal de votre installation. Quel que soit l emplacement de votre installation, nous travaillons directement avec vous et nous vous proposons une solution de maintenance à long terme fiable et spécialement adaptée à vos besoins spécifiques. Nos programmes de maintenance vous aideront à tirer le meilleur parti et à maximiser les revenus de votre installation. Ils comprennent les éléments suivants : Des contrats de maintenance flexibles adaptés à vos besoins, à vos centrales de production d énergie et à vos sites Une assistance technique de grande qualité, fiable et complète, qui inclut des entretiens programmés, des recommandations de prévention et un service de réparations d urgence disponible 7 jours sur 7, 24 heures sur 24 Une maintenance effectuée par une équipe dirigée par le fabricant : les techniciens Cummins ou agréés Cummins, hautement expérimentés et compétents, formés à l usine 8 Columbus Water Works, aux États-Unis, a installé deux groupes électrogènes à gaz à mélange pauvre de Cummins Power Generation

9 Des solutions sur mesure qui vont de la vente de groupes électrogènes aux centrales «clé en main». La flexibilité d un porteur de projet et la force d une multinationale. En alliant ces deux forces, Cummins ESB dispose d atouts uniques pour vous proposer une solution répondant parfaitement à vos besoins. Au sein de Cummins Power Generation, Cummins ESB se charge du développement de projets. Pour ce faire, Cummins ESB associe la flexibilité d une entreprise hautement spécialisée dans le développement de projets aux ressources et compétences mondiales d une multinationale. En d autres termes, nous pouvons adapter nos services à vos exigences spécifiques, où que vous soyez dans le monde. Quels que soient vos objectifs, nous tenons compte de vos exigences et nous définissons une solution adaptée à vos besoins, qu il s agisse de la fourniture d un seul groupe électrogène biogaz pour une station d épuration d eaux usées ou du développement d un programme englobant la conception et la construction de centrales «clé en main» sur plusieurs sites de valorisation de déchets. Nous adaptons nos prestations et nos limites de fourniture aux spécificités de chaque projet ou situation, et vous proposons ainsi : Des services individualisés et des solutions «clé en main» incluant la conception de la centrale, la gestion de projet, l installation, et dans certains cas l exploitation et la maintenance, et même le financement. Des solutions complètes pour la valorisation énergétique des déchets intégrant des groupes électrogènes et des systèmes de traitement des déchets (digesteurs par ex.) Des contrats d énergie, dans le cadre desquels nous assurons la conception, le financement, la construction et l exploitation afin de vous fournir l énergie dont vous avez besoin Des solutions conteneurisées avec des groupes électrogènes pré-assemblés, élaborés selon vos besoins et livrés sur votre site Deux groupes électrogènes de 1,75 MW à Columbus Water Works 9

10 Un partenaire solide pour vos projets en matière de biogaz ou de valorisation énergétique de déchets. Digesteurs anaérobies à Nocton Fen Farm, Lincolnshire, Royaume-Uni De la digestion anaérobie à la récupération de gaz de stations d épuration en passant par d autres solutions, Cummins ESB a réalisé avec succès de nombreux sites de valorisation énergétique de déchets, partout dans le monde. Nous avons conçu, construit et installé de nombreux projets de valorisation énergétique de déchets, afin de fournir de l énergie à nos clients dans le monde entier. Ces expériences nous ont permis de développer nos compétences et connaissances en la matière. Notre expertise s étend à tous les domaines, qu il s agisse par exemple d installations fonctionnant au gaz de décharge au Royaume-Uni ou de stations d épuration d eaux usées aux États-Unis. En outre, notre expertise dans le domaine progresse rapidement. Comme de plus en plus de clients se tournent vers la valorisation énergétique des déchets et comptent sur notre contribution en tant qu acteur mondial en matière d énergie pour concrétiser leur projet, notre réputation mondiale dans ce domaine continue de croître. Une énergie issue de la digestion anaérobie Lorsque l exploitation agricole Nocton Fen Farm, dans le Lincolnshire, au Royaume-Uni, a voulu produire de l énergie à partir de ses propres digesteurs anaérobies, Cummins ESB lui a fourni une solution complète utilisant un groupe électrogène biogaz de 2 MWe à mélange pauvre. Conçu pour réduire de façon significative les émissions d oxydes d azote (NOx), cette unité à haut rendement alimente la ferme en électricité et injecte le surplus sur le réseau électrique. Cette installation est l une des plus grandes de ce type au Royaume Uni. Un carburant renouvelable alimente la cogénération Cummins ESB North America a permis à la station d épuration Columbus Water Works, en Géorgie, aux États-Unis, de valoriser les gaz résiduaires de son processus d épuration par le biais d une cogénération haute performance. La centrale utilise deux groupes électrogènes à gaz à mélange pauvre de 1,75 MWe chacun, et peut être alimentée par le digesteur ou au gaz naturel. L installation fonctionne heures par an, fournissant au site et au réseau électrique une source fiable et écologique d énergie électrique et thermique. Columbus Water Works assure le traitement de l eau pour habitants 10

11 A vos côtés à chaque étape, partout dans le monde. Nous mettons à votre disposition notre expérience, les compétences et connaissances de nos spécialistes et l étendue de notre réseau. Nous y ajoutons la passion qui nous anime de concevoir et réaliser des installations de production propres et efficaces, partout dans le monde. Chez Cummins ESB, nous vous fournissons tout ce dont vous avez besoin pour donner vie à vos projets et faire en sorte qu ils perdurent avec un rendement optimal. La capacité de prendre intégralement en charge un projet Nos services et prestations peuvent couvrir l ensemble des besoins de votre projet, de la conception au financement, en passant par l installation, l exploitation et la maintenance, afin de vous garantir une énergie durable et un retour sur investissement maximal. Un réseau à l échelle internationale Notre expertise en matière de gestion de projets est appuyée par la présence et les ressources de Cummins à l international. En tant que client Cummins, vous bénéficiez du service et de l assistance exceptionnels de nos 550 distributeurs et centres de vente et de service dans 190 pays : vous êtes totalement rassuré et soutenu, où que vous soyez dans le monde. La prochaine étape Pour discuter de vos besoins et souhaits spécifiques ou en savoir plus sur nos solutions en matière de biogaz, veuillez contacter votre distributeur Cummins Power Generation le plus proche ou visiter le site : À votre service avec 550 distributeurs 5,200 centres de vente et de service 20 centres de distribution de pièces 19 centres techniques 88 sites de production 40,000 employés présents dans 190 pays 11

12 Amérique du Nord rd Ave. NE, Minneapolis MN 55432, États-Unis Tél Fax Afrique Africa Business Organisation Private Bag X7 Wendywood 2144 Afrique du Sud Tél Fax Asie Pacifique 10 Toh Guan Road, #07-01, TT International Tradepark Singapour Tél Fax Brésil Rua Jati, 310, Cumbica Guarulhos, SP , Brésil Tél Fax Chine No.2 Rongchang East Street Beijing Economic - Technological Development Area P.R. Chine Tél Fax Europe, CEI et Moyen Orient Manston Park Columbus Ave. Manston Ramsgate, Kent CT12 5BF Royaume-Uni Tél Fax Inde Power Generation Business Unit Down Town Centre 8th Floor, B Wing Erandawana, Inde Pune Tél 91 (20) Fax 91 (20) Amérique Latine 3350 Southwest 148th Ave. Suite 205, Miramar, FL 33027, États-Unis Tél Fax Mexique Eje 122 No. 200 Zona Industrial San Luis Potosí, S.L.P Mexique Tél Fax Pacifique Sud 2 Caribbean Drive, Scoresby, VIC 3179 Australie Tél Fax Cummins Power Generation Inc. Tous droits réservés. Cummins Power Generation et Cummins sont des marques déposées de Cummins Inc. PowerCommand est une marque déposée de Cummins Power Generation. The Power of One TM et «Our energy working for you TM» sont des marques de commerce de Cummins Power Generation. Tout autre nom d entreprise, de produit ou de service peut être une marque Get the free mobile app at déposée ou une marque de service de tiers. Les spécifications peuvent faire l objet de modifications sans avis préalable. / gettag.mobi EMEASB 5529 FR (10/2012)