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La Centrale de Ponteau – Martigues 13 Technologie CCG - Cycle Combiné Gaz.

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1 La Centrale de Ponteau – Martigues 13 Technologie CCG - Cycle Combiné Gaz

2 Le Groupe EDF contributeur majeur au plan de relance Le Groupe EDF Lance la construction de 3 projets majeur sur base de technologie du Cycle Combiné Gaz (CCG). Les turbines à gaz seront réalisées par Géneral Electric en France sur le site de Belfort. Production Thermique à flamme : Blénod (54) : construction dune centrale cycle combiné gaz (turbine fabriquée par General Electric à Belfort (90) Martigues (13) : construction dune centrale cycle combiné gaz (turbine fabriquée par General Electric à Belfort (90) Fabrication à lusine de General Electric de Belfort (90) des turbines des cycles combinés gaz de Blénod et Martigues mais aussi de la centrale de West Burton en Grande Bretagne (EDF Energy)

3 Situé en région Provence Alpes Côte dAzur, sur la commune de Martigues, le Centre de Production Thermique (CPT) de Martigues peut produire actuellement 750 MW à partir de fioul lourd Très Basse Teneur en Soufre. La centrale est implantée en bord de mer, à la frontière de la zone industrielle du bassin de Fos, Lavéra et du littoral touristique de la côte bleue. Le site de la centrale sétend sur une surface de 52 hectares et a été construit en La centrale participe à lajustement final entre la production et la consommation délectricité dans une région déficitaire en moyens de production délectricité. En moins de 8 heures, 750 MW peuvent être produits pour assurer un secours ou bien faire face à des pointes de consommation. (La région PACA doit importer la moitié de son électricité consommée, car elle consomme aujourdhui le double de lénergie électrique quelle produit. Sa consommation continue daugmenter). La sécurisation de lapprovisionnement électrique de la région demande de nouveaux investissements programmés par le Réseau de Transport Electrique (RTE). Le site comprend quatre unités de production, dune puissance de 250 MW chacune. Seules les unités de production 1, 2 et 3 mises en service respectivement en 1971, 1972, 1973 participent à la production délectricité. Lunité de production n°4, mise en service en 1974, est en retrait dexploitation depuis Pour lannée 2008, la centrale a produit MWh, soit léquivalent de la consommation annuelle dune ville comme Aix en Provence et 9% de la consommation de la région PACA. La centrale au fioul de Martigues est en cours de transformation (repowering) en deux cycles combinés gaz dune puissance totale de 930 MW, qui seront mis en service industriel en 2011 et 2012 pour une durée dexploitation de 25 ans environ. En période de consommation intermédiaire (semi base), les unités de production au gaz et au charbon sont les plus compétitives et les plus performantes pour répondre à la demande. Flexibles et respectueux de lenvironnement, les cycles combinés, qui fonctionnent au gaz naturel auront un impact limité sur lenvironnement : réduction des émissions de dioxyde de carbone (CO2), de celles doxydes dazote (NOx) par mégawatheure produit et suppression des émissions de dioxyde de soufre (SO2). La construction des cycles combinés gaz de Martigues représente 400 millions deuros dinvestissement et bénéficie de lexpérience acquise par EDF à linternational. Le Groupe EDF est sollicité par de nombreux pays industrialisés ou en voie de développement, pour concevoir, construire et exploiter ce type de centrales. EDF a ainsi mené un programme de développement de cycles combinés gaz à létranger aujourdhui opérationnel : Norte Fluminense (780 MW) au Brésil, Phu My 2.2 (715 MW) au Vietnam, Rio bravo 3 (495 MW) et Rio Bravo 4 ( 500 MW) au Mexique.

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5 Grâce à leur capacité à démarrer rapidement et à moduler leur puissance, les centrales thermiques au charbon, au fioul et au gaz naturel, ainsi quune partie des installations hydrauliques se complètent pour produire lélectricité en « semi-base » et en « pointe », cest-à-dire dans les périodes de forte consommation. Le thermique à flamme assure ainsi en temps réel le nécessaire équilibre entre production et consommation délectricité en permettant de répondre au plus près aux fluctuations de la demande. Elles complètent les installations nucléaires qui fournissent la demande « de base », cest à dire le niveau de consommation moyen. En 2008, les centrales thermiques à flamme dEDF ont produit 15,8 TWh, soit près de 3,3% de la production annuelle dEDF en France. Lâge moyen de ces centrales est denviron 30 ans et représentent une puissance installée de 12 GW. Lélectricité ne se stockant pas, EDF doit en permanence adapter sa capacité de production aux besoins de consommation. Dans ce cadre, la production délectricité à partir de centrales thermiques à flamme est lune des composantes essentielles de lefficacité du parc de production dEDF.

6 Depuis 2002, la centrale est certifiée ISO Cette norme internationale certifie lexistence et lefficacité des démarches environnementales en vigueur, particulièrement en matière de gestion des émissions atmosphériques et des rejets aquatiques, et de gestion des déchets générés par la production délectricité. Presque 6 années après, la centrale confirme son engagement en faveur de lenvironnement. Elle a passé avec succès son 2ème audit de renouvellement en 2008 en démontrant lefficacité de sa démarche damélioration continue. Le respect de lenvironnement, un engagement au quotidien Produire et respecter lenvironnement : cest lengagement que la centrale et ses équipes portent au quotidien. Améliorer régulièrement les performances environnementales de la centrale, cest lobjectif recherché avec la certification ISO Quelles utilisent le charbon, le fioul ou le gaz, les centrales thermiques émettent des oxydes dazotes (NOx), du gaz carbonique (CO2), du dioxyde de soufre (SO2) et des poussières. EDF souhaite réduire ces émissions et pour cela investit dans des procédés et technologies permettant daméliorer le respect de lenvironnement.

7 La Production

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9 La Turbine Gaz 9FB 50HZ Tuyère Arbre de transmission Compresseur Turbine Chambre de combustion

10 La Turbine Gaz 9FB de GE Energy – lassemblage Chambres de combustion Compresseur et turbine

11 Une centrale de production à cycle combiné gaz est constitué : a) dune turbine à combustion (TAC) b) dune turbine à vapeur (TAV) chacune équipée de leur propre alternateur. La TAC utilise un combustible (gaz naturel) qui est brûlé dans la chambre de combustion. Les gaz produits servent à mettre en rotation une, turbine qui, couplée à son alternateur, permet de produire de lélectricité. A la sortie de la TAC, les gaz de combustion sont récupérés dans une chaudière, qui produit de la vapeur. Cette vapeur fait tourner la turbine à vapeur (TAV) qui, elle aussi, couplée à son alternateur produit de lélectricité.

12 La Turbine Gaz 9FB de GE Energy – Performance CC : Cycle Combiné – SC : Simple Cycle

13 Flexibles et respectueux de l'environnement, les cycles combinés permettent d'améliorer le rendement énergétique tout en réduisant les émissions atmosphériques. Un cycle combiné gaz (CCG) est composé d'une turbine à combustion (TAC) et d'une turbine à vapeur (TAV), chacune équipée de son propre alternateur. Les cycles combinés, qui fonctionnent au gaz naturel, permettent de réduire de moitié les émissions atmosphériques de dioxyde de carbone (CO2), de diviser par trois les oxydes d'azote (NOx) et de supprimer les émissions d'oxydes de soufre (SO2) par rapport aux moyens de production « classiques ». En France, EDF mettra en service à l'horizon 2011 un cycle combiné gaz de 440 MW à Blénod-lès-Pont-à-Mousson et transformera la centrale au fioul de Martigues en deux cycles combinés gaz de 930 MW. Le premier cycle combiné gaz devrait être mis en service en 2011 et le second en Ces nouvelles installations outre la pérennisation d'activité sur ces sites contribueront à améliorer les performances environnementales globales du parc thermique à flamme d'EDF.

14 Le Rendement du Cycle Combiné (CCGT Combined Cycle Gas Turbine ) La température de source dans dans le cycle est conditionnée par la température critique de leau = 374,15 °C, pression critique = 221,2 bars ce qui limite le rendement à 0,3 – 0,35 des turbines vapeur des centrales nucléaires ou conventionnelles. La turbine gaz apporte une solution pour tirer un meilleur profit de la haute température de la combustion dun combustible fossile et des températures de lordre de 1000°C sont couramment utilisées Cependant, le rendement dune turbine gaz nest pas supérieur à celui dune turbine à vapeur car, bien que lon tire profit de la température élevée de la combustion, on rejette de la chaleur à haute température. Il est désormais possible dobtenir sur ce type de centrales électriques des rendements égaux ou supérieurs à 55%. La solution est un cycle combiné dans lequel est couplé une turbine à gaz (température élevée de la combustion) à une turbine vapeur (qui utilise la chaleur rejetée par la turbine gaz) on obtient ainsi un cycle à deux étages de température, la performance cependant, dépend directement de la qualité du couplage En effet il faut que la chaleur rejetée par la turbine corresponde exactement en quantité et en température a la chaleur requise pour le cycle de la turbine à vapeur. A léchelle planétaire, environ 40% de lénergie primaire est consommée pour la production de lénergie électrique, cependant le rendement des centrales Électriques actuellement en service est de lordre de 30%.

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