2 nd Veg Oil. Démonstration d Huiles Végétales Carburant de 2 nde génération dans des moteurs avancés

Transcription

1 2 nd Veg Oil Démonstration d Huiles Végétales Carburant de 2 nde génération dans des moteurs avancés Annexe à la présentation du 27/09/2011 au Cemagref-Antony Assemblée de rentrée du RMT Agroéquipement-Energie Projet Commission Européenne n FP , avec le soutien de :

2 Projet 2 nd VegOil : Les partenaires John Deere Werke Mannheim (D) VWP Vereinigte Werkstätten für Pflanzenöltechnologie (D) TUM Technischen Universität München (D) Lubrizol Ltd. (UK) Waldland Vermarktungs ges.m.b.h. (AU) Rhônalpénergie-Environnement (F) FRCuma Rhône-Alpes (F) ITP (IBMER) Instytut Budownictwa, Mechanizacji i Elektryfikacji Rolnictwa (PL) NEN Nederlands Normalisatie-instituut (NL) IBDI / Regineering Duft & Innerhofer (De)

3 Huile Végétale Pure en cycle court Dans un esprit de : Efficacité énergétique Valorisation locale du co-produit (tourteau) Autonomie exploitations Traçabilité alimentaire Développement local et durable de : valeur ajoutée, emploi, savoir faire.

4 Normes d émissions «TIER 4» (interm) Applicables à la plupart des nouveaux tracteurs à partir de Puissance (Ch) (kw) Tier 1 Tier 2 Tier 3 Tier 4

5 Des normes draconiennes, pour une réduction considérable des émissions (pour les moteurs non-routiers, de 35 à 560 kw) Tier 1/Stage I : Tier 2/Stage II : Tier 3/Stage III A : Tier 4 Interm/Stage III B : < 75 kw 75 < 130 kw 130 < 560 kw Particules (g/k kwh) % -20% % % to - 45% NOx + HC (g/kwh)

6 La nouvelle donne du GNR L usage du fioul comme carburant, autorisé en France à titre dérogatoire, devient interdit à partir de 2011 (nov.) Il sera remplacé par le Gazole Non-Routier (GNR), très proche du gazole routier (mais coloré car part. détaxé). Le GNR ne contient plus que 10 ppm de soufre, soit 100 fois moins que le fioul actuel (jusqu à 1000 ppm). Les nouveaux moteurs ne supporteront pas l ancien fioul, ni autre carburant chargé en minéraux (y-c esters). Les motoristes ont optés pour différentes stratégies de réduction des émissions (EGR / Ad-Blue)

7 Effet de résidus minéraux sur les éléments de traitement post-combustion Déjà remarqué avec du biodiesel, puis avec l HVP : Huile de colza (avec Ca, Mg, P) P, Ca et Mg : Provoquent frottements Bloquent filtre particules Nuisent aux catalyseurs Référence Conséquences : Diesel Entretien moteur accru Longévité moteur réduite

8 Solution visée Une approche intégrée, combinant : 1) Moteurs avancés Common rail haute pression adaptés aux HVP (100% / un seul réservoir!) Une technologie WWP 2) Huile purifiée (nouveaux moteurs) Un assistant de filtration pour éliminer tous les résidus minéraux des huiles carburants, au delà de la pré-norme DIN V 51605, jusqu au seuil actuel de traçabilité (< 0.5 ppm) Un brevet Waldland.

9 Système de préchauffage interne du moteur pour démarrage à froid 1) Moteurs avancés Logiciel ECU adapté Alimentation carbu. renforcée

10 2) Assistant de filtration Huile végétale Assist. filtration Cablage électr. de contrôle et conduite du process. 1- Presse 2- Bac avec agitateur 3- Filtre 4- Doseur 5- Unité de contrôle 6- Vanne trois voies 7- Réservoir HVP 8- Pompe 9- (Capteur optique) 10- (Capteur pression)

11 Déroulement du projet Développ. HVP carburants compatibles avec futurs systèmes post-traitement émissions Développ. / test de moteurs et systèmes post-traitement compatibles avec les futures normes d émissions. Developpement de lubrifiants moteurs adaptés pour un allongement de l intervale entre vidanges Démonstration au champ de tractors visant les normes d émissions 3A/3B Proposition de norme européenne pour les huiles carburant +

12 La flotte de démonstration 18 tracteurs de démonstration 4 modèles différents (de JD 6830 à 7530 Premium) Dans 4 pays (Pologne, Allemagne, Autriche, France) Alimentés par 4 types d huiles végétales (colza, tournesol, Cameline, Jatropha) Protégés par 2 lubrifiants expérimentaux (Lubrizol) et «Protect 100» de John Deere (additif fuel ordinaire) Stage 3A Stage 3B Stage 4

13 Contribution des sites français 1 er tracteur (JD 6830, stage 3A), mars 2009 Plaine de Faverges (38) 2 ème tracteur (JD 7530, stage 3A), juin 2009 Plaine de Faverges (38) 3 ième tracteur (JD 7530, stage 3B), avril 2010 Verte Prairie (69,38,42) Une presse mobile (existante) a été équipée d un assistant de filtration en janvier 2010 et approuvée en avril 2010 pour la production d HVP de colza de qualité «2ndVegOil» (tracteurs sous garantie John Deere et VWP) Verte Prairie (69,38,42)

14 Volumes d activité Tracteur 1 : h depuis avril 2009 Tracteur 2 : h depuis juin 2009 Tracteur 3 : h depuis mai 2010 Presse / assistant filtration : Environ litres d HVP qualité «2ndVegOil» produits en France depuis janvier 2010 (suite à litres d Autriche)

15 La presse et l assistant de filtration

16 Performances moteur et émissions

17 Conclusion et perspectives Des technologies avancées testées en conditions réelles. Les objectifs principaux du projet ont été atteints (appro. local du carburant des tracteurs). Légère baisse de puissance (à rectifier) et problèmes mineurs de qualité HVP (résolus). Intégration avis des agriculteurs (-> norme?), qui se sont approprié le savoir faire. Mais plus d offre commerciale élargie de solutions 100% HVP, fiables et sous garantie?

18 Pour toute précision : ou contacter Charles GUILLOT (FRCuma Rhône-Alpes) tél / charles.guillot@cuma.fr