Transport urbain durable au biogaz

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1 Transport urbain durable au biogaz Marc Jean MESTREL, consultant STIB et SWRT Dr. MESTREL Consultancy & Associates (Paris, Zürich, Stockholm) Le 10 juin 2008 Session sur les nouveaux développements possibles 3ème Table Ronde Biocarburants - Valorisation de la Biomasse asbl 1

2 6,5 Millions de véhicules au méthane 2

3 Véhicules au méthane en Europe 3

4 Gisements de biocarburants et biométhane 4

5 Le développement des bus au méthane en France : Lille, Nancy, Nantes, Strasbourg, Toulouse, etc bus en France 200 stations de remplissage 20 ans d expérience 1990 recherche technique 1995 standardisation 2000 dépôts complets 2005 flottes entières 2008 énergie renouvelable 5

6 Prototype mondial de production de biométhane pour autobus Lille

7 Lavage du biogaz de station d épuration 7

8 1993 procédés de production de biogaz par différentes matières organiques en Suède 8

9 Station d épuration avec production de biogaz à Kalmar, Suède 9

10 Station publique pour véhicules légers d alimentation en biométhane (une centaine de stations en activité) 10

11 50 autobus au biométhane au centre de Stockholm alimentés à partir de la station d épuration de S. Vatten 11

12 2005 Centre de méthanisation des ordures ménagères Lille Station de compression : biogaz et gaz naturel Tuyau de biométhane 12

13 Collecte de la biomasse Déchets verts de jardins etc. Arrivée de la biomasse Arrivée des huiles et graisses Transit des déchets à incinérer 13

14 Prétraitement de la biomasse Précompostage de la biomasse Alimentation en biomasse d un digesteur Mélangeur dans un digesteur Moteurs des mélangeurs 14

15 Digestion et compostage Entrée des digesteurs thermophyliques Tunnel de compostage Intérieur d un tunnel de compostage Finition du compost 15

16 Epuration du biogaz en biométhane Transfert du biogaz pour épuration Compresseur et colonne de lavage Colonne de séchage Colonnes de lavage 16

17 Distribution d un carburant vert comprenant 50 à 100 % de biométhane au dépôt de 150 autobus de Sequedin 17

18 2006 études et essais de faisabilité pour une conversion en biogaz de 90% des boues de digesteurs Optimisation de la production Comment convertir en biogaz 75 à 90 %? Le prétraitement ultrasonique Le prétraitement à haute pression 18

19 2008 ouverture du dépôt de Wattrelos qui sera alimenté en biométhane issu de la station F/B de Grimonpont 19

20 Le Bilan Économique Comparaison de l estimation des coûts gaz / diesel pour km référence Euro 3 Gas-oil Gaz Écart Prix d achat (01/2006) 209 k 244 k + 35 k Carburant (base moyenne 2006) 249 k 126 k K Coûts de maintenance * 156 K 238 K + 82 K TOTAL -6 K * Les coûts de maintenance comprennent les coûts spécifiques gaz : - Visites CID - Maintenance station de compression - Pot catalytique - Surcoûts spécifiques autres pièces 20

21 Fiabilité liée à la spécificité gaz Evolution des kilomètres entre pannes de la fonction gaz mai 01 corrigé des défauts identifiés Polynomial ( corrigé des défauts identifiés) mai 02 mai 03 mai 04 mai 05 mai 06 déc 06 Cet indicateur concerne les 14% de défauts induits par la motorisation GNV. Son évolution très favorable (dans la première phase, et stabilisée depuis) traduit la maîtrise industrielle et technique actuelle de l ensemble de la fonction. Depuis 7 ans, 50 points ont été repris par le constructeur dans le cadre du marché. 21

22 Le bilan sur les polluants (mesures U.T.A.C) Des mesures des performances et des émissions de polluants ont été réalisées sur 3 types de véhicules dans les configurations et aux dates reprises dans le tableau ci-dessous. AGORA CITELIS Date (mois/année) 05/99 05/99 10/03 10/03 01/05 01/07 Km véhicule Numéro bus Gaz Gaz Type de gaz Gaz «B» Gaz «B» Gaz «B» Gaz «B» «Marquette» «Marquette» CO g/km * 0,025 NOX g/km ,60 HC totaux g/km ,30 HC Méthan. g/km ,16 CO² g/km Consommation Nm3/100 Débitmètre massique ,4 Puissance max. à la jante Puissance corrigée à 2000 T/mn Bruit 98.6 Kw à 2000 T/mn 94.1 Kw à 1800 T/mn Kw à 1700 T/mn 95.7 Kw à 1600 T/mn Kw à 1700 T/mn Kw à 2000 T/mn Gasoil 99 GNV 99 GNV 03 GNV db 78 db 73 db 69 db 113,9 Kw 1600 T/mn 22

23 1993 dépôt de Haren 20 bus méthane 2007 appel d offres STIB 250 bus 23

24 Consultation de la Région de Bruxelles pour une infrastructure de compression au dépôt Retour d investissement de la station de compression et de distribution et des aménagements de sécurité des ateliers sur 10 ans. Léger surcoût de bilan d exploitation de 5 % pour une première tranche de 70 véhicules; budget non disponible à la Région Bruxelles Capitale en

25 2008 les premiers tests industriels de séparation cryogénique du méthane issu de biogaz 25

26 Intérêt du traitement cryogénique des gaz de décharges d ordures ménagères Elimination contrôlée : Eau, Siloxanes, Sulfure d hydrogène, Ammoniac, Organovolatiles, Azote, Dioxyde de carbone. Cela permet de garantir un méthane non pollué même si le procédé de fermentation est spontané. 26

27 2009 les projets de Bordeaux, Berne et Oslo 27

28 Merci de votre attention Pour nous contacter : Paris: marc.mestrel@wanadoo.fr Zürich: jphofer@stephenson.dhis.org Stockholm: aros.ingenjorsbyra@comhem.se 28