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Waste to Energy

Exploitation de biogaz par cogénération / bilan énergétique

Biogas utilisation (cogeneration operation) / saving energy

Le biogaz produit est converti en courant et en chaleur par un moteur de cogénération. L´énergie électrique produite est alimentée dans le réseau électrique local au tarif d´alimentation en vigueur par le biais d´un transformateur installé sur le site.

La chaleur produite par le moteur est utilisée pour le chauffage des fermenteurs, de la cuve de stockage des percolats ainsi que des locaux techniques et sociaux.

Les besoins propres en chaleur et en électricité de l’usine de méthanisation sont extrêmement  faibles. Ainsi, la majeure partie de l’énergie produite est à la disposition des consommateurs externes de courant et de chaleur.

Contrôle du procédé

L’usine est contrôlée, sur le plan du hardware, par un système SPS (unité de commande par automate programmable SIMATIC de type SIEMENS S7). Ce système permet également le contrôle à distance. Toutes les sondes de mesure intégrées, telles que capteurs de température et de pression, correspondent aux standards industriels les plus récents.

Sur le plan du logiciel, la commande s´effectue par un PLS (système de gestion des processus avec visualisation WinCC). En cas de besoin, les paramètres d´exploitation peuvent être  modifiés manuellement par cet interface. Lors des opérations normales, l’usine de fermentation sèche BEKON est commandée entièrement automatiquement pour la majeure partie des opérations.

Les disfonctionnements pendant les opérations sont directement enregistrés et classés automatiquement dans le système intégré d´alerte et de report des fautes.

En cas de problèmes mettant en cause la sécurité, l’unité revient automatiquement en mode sécurisé.

Même en cas de panne de courant, cette technologie fiable prévient tout état critique.

Les alarmes sont transmises directement par SMS à un téléphone mobile à partir du système de gestion des processus et ils sont archivés, avec les informations importantes les concernant, dans le répertoire adéquat.

Agro-Energy – l’usine FSC de BEKON

Processus de fermentation

Le percolat collecté est stocké et chauffé dans la cuve intérieure du fermenteur circulaire.

Il est utilisé pour l’inoculation de la matière fraîche et l’arrosage périodique du substrat, commandé par ordinateur.

Le percolat excédentaire est pompé depuis la cuve intérieure vers un stockage externe.

Il peut alors être transporté et épandu en tant qu’engrais liquide sur des surfaces agricoles.

Le substrat solide pressé est également réutilisé en agriculture comme fertilisant organique.

Les besoins en électricité (sans moteur de cogénération) représentent seulement de 2 à 3% de la production totale.

Il n’y a pas de maintenance, de réparation ni de remplacement coûteux de mélangeurs intégrés. Ceci impacte directement le retour sur investissement des usines.

Pour le remplissage d’une unité FSC BEKON, une trémie automatique d’alimentation est installée et chargée une à deux fois par jour, à l’aide d’un chargeur.

Le dispositif d’alimentation est situé juste à côté du digesteur circulaire. A la base de la trémie, un fond  mouvant envoie la matière vers le système automatique de dosage. Ensuite, un convoyeur alimente un pompe de mélange proche, composée d’une vis et d’une pompe excentrique. Cette pompe permet d’optimiser le mélange du substrat frais avec les digestats en vue de l’inoculer, avant d’être transporté dans le digesteur.

Le substrat est évacué par une pompe automatisée vers une presse à vis. Le substrat pressé est déversé dans un conteneur ou vers un endroit de stockage couvert. Les effluents sont stockés dans un réservoir ouvert ou fermé. En fonction de la teneur en matières sèches de la matière alimentée, la quantité de ces effluents peut être très faible.

L’usine FSC BEKON est entièrement automatisée par un système de contrôle assisté par ordinateur. Les différents paramètres du circuit des percolats, du chauffage du fermenteur, du traitement du biogaz et de la cogénération sont contrôlés en permanence et peuvent être ajustés automatiquement.

Technologie du procédé

L’usine est contrôlée, sur le plan du hardware, par un système SPS (unité de commande par automate programmable SIMATIC de type SIEMENS S7). Ce système permet également le contrôle à distance. Toutes les sondes de mesure intégrées, telles que capteurs de température et de pression, correspondent aux standards industriels les plus récents.

Sur le plan du logiciel, la commande s´effectue par un PLS (système de gestion des processus avec visualisation WinCC). En cas de besoin, les paramètres d´exploitation peuvent être  modifiés manuellement par cet interface. Lors des opérations normales, l’usine de fermentation sèche BEKON est commandée entièrement automatiquement pour la majeure partie des opérations.

Les disfonctionnements pendant les opérations sont directement enregistrées et classées automatiquement dans le système intégré d´alerte et du report des fautes.

En cas de problèmes mettant en cause la sécurité, l’unité revient automatiquement en mode sécurisé.

Même en cas de panne de courant, cette technologie fiable prévient tout état critique.

Les alarmes sont transmises directement par SMS à un téléphone mobile à partir du système de gestion des processus et ils sont archivés, avec les informations importantes les concernant, dans le répertoire adéquat.