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Les solutions de valorisation du méthane dans le secteur des déchets
SIDE EVENT COP 21 - 8 décembre 2015
Monique KALLASSY - VEOLIA
Chiffres clé Veolia
Qu’est ce qu’une installation de stockage des déchets?
Le captage du biogaz
Les techniques de valorisation du biogaz: Principe & Exemples
Les freins et opportunités pour la réduction des émissions de biogaz à l’atmosphère et la production d’énergie
Sommaire
SIDE EVENT COP 21 - VEOLIA 2
Chiffres clés 2014: Gestion des déchets chez VEOLIA
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Chiffres clés: Gestion des DND chez VEOLIA
Données2014
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Les plus grands producteurs de méthane du fait de [Dégradation anaérobie + volume des déchets] ce sont les installations de stockage des déchets
Une marge de manœuvre pour capter et réduire l’émission de ce GES à l’atmosphère
Avec les solutions techniques qui vont être exposées…
Parmi ces métiers ….
5SIDE EVENT COP 21 - VEOLIA
Qu’est ce qu’une installation de stockage des déchets?
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1 Bâtiment administratif2 Pont bascule
3 Casier en construction
4 Casier en exploitation
5 Bassin de récupération de l’eau de pluie
6 Collecte et traitement des lixiviats
7 Captage et valorisation du biogaz
8 Aménagement final du casier et suivi long‐terme
9 Monitoring environnemental
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Ce qui se passe dans les casiers?
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G a z à e f f e t d e s e r r e
PRODUCTION60% + 40%
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Le principe de captage du biogaz
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(N2+O2)
RESEAU de Captage du biogaz
PRODUCTION
(N2+O2)
Biogaz
CH4 60%
CO2 40%
BiogazCH4 40‐60%CO2 30‐40%O2 ~0‐5%N2 ~0%‐15%
CAPTAGE
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Le biogaz Capté est à minima brûlé en torchère
2,3 millions de tonnes éq. CO2
évités en 2014 (PRG: 28)
Que fait on du biogaz capté sur les installations de stockage?
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CH4 CO2
PRG: 28en 2015
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1010
36 sites en exploitation10 en post exploitation8 sites de valorisation
206 000MWTh.h / an :21 000MWTh.h / an vendue 185 000MWTh.h / an utilisé par le site
En 2014, 1 340 000MWhd’électricité vendue, équivalent à la consommation de 168 000 habitants(1)
(1) Base France
Que fait‐on du biogaz capté sur les installations de stockage?
Ou Valorisé
Biogaz= Ressource
+ 4 100 000 Nm3
Biogaz utilisationdirecte
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Les procédés de valorisation du biogaz
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Unités de cogénérations /microturbines
Utilisation directe
Epuration biogazProduction biométhane
Couverture
Puits decaptage de biogaz
Déchets
Membrane
Collecte des lixiviats
Collecte du biogaz
Barrière passive
181 unités
2 applications
1 unité
2 Projets à l’étudeInjection réseaux
1 Projet à l’étude
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Production électrique et thermique: Exemple 1: Site de Plessis-Gassot (Electr’od) (FR)
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Monitoring
Station de pompageCasiers de stockage
PrétraitementSurpresseur
Production d’électricitéRéseau de chaleur
Traitement des lixiviats
Chaleur
Electricité
Biogaz
10 Moteurs
Tonnage : 950 000 t/an Installation de valorisation : Electr'od 10 CHP (17,6 MW installés) o Production électrique 140 GWh( conso. 41,200 habitation)
o 20 000 MWth.h/an (réseau de chaleur + Trait. lixiviat)
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Production électrique et thermique: Exemple 2: Site de Lapouyade (FR)
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ORC +180 kW capacité prod. Elec. 4%
En 2014 54,8 GWh
7400 kW thermiques vers les serres 32 000 MWth.h / an
9 500 MWth.h/an Traitement des lixiviats
ElectricitéCh
aleu
r
Tonnage : 430 000 t/an Installation de valorisation Biogaz : 8 CHP (8,4 MW installés)
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Projet en cours
Production électrique: Exemple 3: Site de Gizay (FR)
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Tonnage : 80 000 t/an Installation de valorisation : 4 microturbines à biogaz (800 kW installés)
En 20145,7 GWh
Le fonctionnement d'une microturbine est très flexible, il s’adapter à la production du biogaz
Il permet de valoriser le biogaz :• avec des débits faibles et /ou instables• avec une qualité de biogaz faible et/ou instable
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Traitement H2S
Epuration biogaz pour production BioCNGExemple 4: Pilote biométhane sur le site de Claye (FR)
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1
2
3
4
5
1
Trait. COV2
Membrane [- CO2]3
PSA [-N2 ] 5
Unité de Distribution 6
Un Pilote pour comparer les performance des solutions d’épuration du CO2 et du N2Capacité d’épuration de 200 Nm3/h biogaz 60 Nm3/h biométhane (>95% CH4) comprimé à ~300 bar Fuel pour véhicules du site
PSA [- CO2] 46
Utilisation directe en industrieExemple 5: Site de Horsley Park – Australie
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Tonnage : 570 000 t/an Installation de valorisation : o Volume de CH4 valorisé en Briqueterie : 2 550 000 Nm3 en 2014
Photothèque Veolia
Quels sont les vrais défis
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Les solutions techniques de captage et de valorisation du biogaz sont maitrisées …
Mais leur déploiement n’est pas toujours possible Le contexte & réglementation des
pays jouent un rôle important…
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Nous sommes présents dans différents pays différents contextes
18
111 sites
17 sites
18 sites
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Le taux d’utilisation influence le taux de captage Le taux d’utilisation influencé par des mesures incitatives comme:
• Tarif de rachat de l’énergie produite (FR, UK, AUS) [80 ‐ 130 €/MWh] ; ASIA [ 40‐ 100 €/MWh] • Taxe carbone / T CO2 émis (ex: AUS 23$ /t en 2013)• Projet MDP (Mécanisme de Développement Propre) et le cours de la T du CO2
Les freins et Les opportunités
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Freins
OpportunitésBiogaz = ressourceElectricité + Chaleur + Gaz
Solutions techniques maitrisées
Mesures incitatives↗↗ Taux valorisation ↗↗
Dispositif d’aides type MDP des pays +riches → Pays moins riches
FREINS
Opportunités
Procédure compliquée + longue Auj. revenue € TCO2 évitée < coût captage/élimination
Dans certains pays Réglementation absente pour captage/destruction CH4
Captage + destruction CH4
= Coût
Mesures incitatives : Elec. Gaz, Chaleur, utilisation
directe
↗↗ Distance avec les utilisateurs
Procédure administrative longue
&
MERCI …Des questions?
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