Nous suivre Industrie Techno

Emissions de CO2 : l'oxy-combustion testée en vraie grandeur

Industrie et  Technologies

Alstom Power Systems lance la première centrale électrique à charbon de 30 MW utilisant la technologie d'oxy-combustion. Le dioxyde de carbone émis, relativement pur, peut ainsi être facilement capturé et réutilisé.

La production d'électricité constitue l'une des principales sources d'émissions artificielles de CO2 et les projections à long terme du marché de l'énergie international indiquent un doublement d'ici à 2030 de la capacité de production d'énergie des installations existant dans le monde. Certes les énergies renouvelables connaîtront un développement considérable, (éoliennes x 7 et hydrauliques + 80 %), mais la production d'énergie à partir de combustible fossile va vraisemblablement conserver plus de 60 % de la capacité de production d'ici à 2030. Cette vision est acceptable sous réserve que des solutions de capture et de stockage du carbone soient mises en Å“uvre dans les centrales à combustible fossile.

Dans ce domaine, trois technologies principales sont en cours de développement : la post-combustion sous-entend la suppression du CO2 des gaz d'échappement à l'aide d'un solvant tel que l'amine ou l'ammoniac ; l'oxy-combustion consiste à brûler le combustible dans de l'oxygène afin d'obtenir une émission concentrée de CO2 relativement pur, facilement récupérable et stockable sous terre ; la précombustion, consiste à supprimer le CO2 avant de brûler le combustible, méthode connue sous le vocable IGCC. (Pour plus de détail sur les trois technologies en lice, cliquez ici)

Alstom Power Systems travaille sur ces trois technologies, en mettant un accent stratégique sur la post-combustion et l'oxy-combustion, ces dernières présentant le meilleur potentiel d'adaptation lors de la remise à niveau (retrofit) des installations existantes.

Une première mondiale

Alstom vient d'ailleurs de franchir une étape importante avec le lancement de la première centrale électrique au monde utilisant la technologie d'oxy-combustion. Cette centrale à charbon pilote, de 30 MW, située sur le site allemand de Schwarze Pumpe du groupe Vattenfall, est opérationnelle depuis la semaine dernière. Après trois ans de tests initiaux, il est prévu qu'elle fonctionne pendant au moins 10 ans.

Outre la technologie de chaudière à oxy-combustion, elle comprend tous les composants nécessaires pour effectuer la démonstration de la chaîne complète du processus d'oxy-combustion, en commençant par la production d'oxygène et en terminant par la purification et la compression du CO2.

Dans le procédé d'oxy-combustion mise en place ici, le combustible est brûlé dans un mélange d'oxygène très pur (?95 % en volume) et de fumées recyclées, éliminant en grande partie la présence d'azote atmosphérique dans les fumées. Les fumées obtenues contiennent principalement du C02 et de la vapeur d'eau, ainsi que de l'azote, de l'oxygène et des gaz tels que le SO2 et le NOx en petite quantité. Les fumées obtenues peuvent être traitées relativement facilement (par rectification ou distillation) pour enrichir la teneur en C02 du gaz produit, afin d'être purifié à plus de 99 %. Le C02 peut alors servir à des applications industrielles, telles que la récupération assistée du pétrole ou du gaz.

Pendant la première période de test, le lignite de Vattenfall sera le point central des tests, alors que le charbon bitumineux sera utilisé dans une seconde période de test. Les tests permettront d'obtenir des données importantes sur le transfert thermique, l'efficacité de combustion, les émissions, le comportement dynamique, la conception de la centrale, les performances, les coûts et l'économie pour les applications nouvelles et de retrofit.

En vertu d'un accord de coopération signé entre Gaz de France et Vattenfall, le CO2 capturé à Schwarze Pumpe sera utilisé en vue de la récupération et du stockage assistés du gaz sur le deuxième plus grand champ de gaz terrestre européen, Altmark, pendant une période d'essai de 3 ans. Le CO2 sera injecté à 3 000 m de profondeur et des méthodes d'extension de la durée de vie naturelle du champ de gaz associée à un stockage permanent du CO2 seront étudiées.

Cette centrale pilote 30 MW constituera la base technique de la construction d'une centrale témoin de 200 à300 MW devant être construite avant 2015. Avant la fin de l'année, un second projet européen, également basé sur l'oxy-combustion, entrera en service à Lacq, dans le Sud-Ouest de la France. Le rôle d'Alstom dans ce projet, piloté par Total, consiste à moderniser une chaudière de 30 MW, afin de permettre l'oxy-combustion.

Jean-François Prevéraud

Pour en savoir plus : http://www.power.alstom.com

Bienvenue !

Vous êtes désormais inscrits. Vous recevrez prochainement notre newsletter hebdomadaire Industrie & Technologies

Nous vous recommandons

L’Ile-de-France annonce 2,5 millions d’euros pour soutenir des projets de technologies quantiques

L’Ile-de-France annonce 2,5 millions d’euros pour soutenir des projets de technologies quantiques

Puisque le plan quantique français traîne, la région Ile-de-France en profite pour accélérer dans le domaine. La[…]

Le multi-cloud européen Gaia-X présente sa première mouture

Le multi-cloud européen Gaia-X présente sa première mouture

Vers une plateforme de métrologie et d’essais dédiée à l’intelligence artificielle avec le LNE

Vers une plateforme de métrologie et d’essais dédiée à l’intelligence artificielle avec le LNE

Atos s’allie avec la start-up Pasqal pour développer un accélérateur quantique à 50 qubits d'ici deux ans

Atos s’allie avec la start-up Pasqal pour développer un accélérateur quantique à 50 qubits d'ici deux ans

Plus d'articles