Qu’est-ce que la Cogénération

Contexte Général

Dans une démarche générale d'optimisation du rendement énergétique, mais aussi de flexibilité d'utilisation et de performances environnementales, la cogénération se présente comme une solution de choix pour amener des économies d'énergies fossiles grâce à une meilleure utilisation de l'énergie primaire du combustible d'une part et à une réduction des émissions des polluants et des gaz à effet de serre dans l’atmosphère de l'autre.

Dans cette article, nous essayons de comprendre les principes générales de la cogénération et de son application.

La Cogénération...d'un Coup deux Pierres

La cogénération est une technique de production de l’énergie qui consiste à utiliser une seule source d' énergie pour en produire au moins deux formes d'énergie dont une est l'électricité et l'autre est thermique en fonction du besoin.

Typiquement, à partir d'une seule source d’énergie, tel que le gaz naturel, nous produisons plusieurs formes d'énergie, tels que l’électricité et de l'énergie thermique comme la vapeur, l'eau chaude ou l'air chaud.

On parle également de tri-génération lorsqu’il s’agit d’une troisième forme qui est souvent l’eau glacée via une deuxième transformation mettant en œuvre une machine à absorption.

Équipements pour la Cogénération

Pour réaliser la cogénération, nous recourons à divers équipements, principalement les turbines à gaz, les moteurs à combustion et les micro-turbines.

Si les micro-turbines sont réservées pour les petites puissances, le choix des turbines à gazest très limité en puissance qui varie entre 1600 et 5000 Kwe avec un nombre de constructeurs très limité.

Quant aux moteurs à combustion, ils sont disponibles avec différentes puissances entre 7 et 4400Kw avec une multitude de constructeurs dans le monde.

Chez les producteurs d'électricité, on intègre, en plus du processus principal de production, une turbine à vapeur pour transformer la chaleur dégagée en électricité, on parle dans ce cas de cycle combiné.

Applications de la Cogénération

La cogénération est principalement utilisée dans les industries qui exploitent du gaz naturel et plus récemment avec des stations de méthanisation et bio-gaz dans les applications de développement durable de récupération d’énergie via les déchets ménagers et déchets agricoles.

Profiter efficacement de la Cogénération

Les coûts de transmission et de distribution de l'électricité étant souvent plus élevés que le coût de la cogénération, cette dernière présente des avantages non seulement en matière de rendement énergétique, mais aussi de flexibilité d'utilisation et de performances environnementales.

En effet, vu la limitation des réserves de combustibles fossiles, la cogénération amène des économies d'énergie grâce à une meilleure utilisation de l'énergie primaire du combustible. D'autre part, la cogénération, en se substituant à une production d'énergie à partir de pétrole ou de gaz, limite l’émission des polluants et des gaz à effet de serre dans l’atmosphère.

Cependant, la cogénération ne peut apporter un gain réel en termes d'économie d'énergie et de réduction des gaz à effet de serre qu'à la condition de fonctionner de façon aussi constante que possible, en maintenant un équilibre optimal entre production de chaleur et production d'électricité, d'où la nécessité de réaliser une étude solide et un dimensionnement optimisé aux besoins des industriels et des offres des équipementiers .

À propos de l'Auteur

Zied Bounouh est ingénieur énergéticien avec une expérience de plus de 15 ans dans la mise en place et l'exploitation des installations de chaudières industrielles et de traitement de l'eau pour les industries. Disposant d'une expertise confirmée en cogénération et en audit énergétique, il réalise également des missions en conseil en efficacité énergétique auprès d'industriels au Maghreb et en Europe, avec un focus sur la mise en place de système de management de l’énergie ISO 50001.