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Www.cofely-gdfsuez.fr COFELY Région Sud-Ouest Point de vue de lexploitant C.PASCUAL CYLERGIE centre de recherche de COFELY G.SIRVENT COFELY SUD OUEST.

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1 COFELY Région Sud-Ouest Point de vue de lexploitant C.PASCUAL CYLERGIE centre de recherche de COFELY G.SIRVENT COFELY SUD OUEST

2 2 Biomasse et Qualité de lAir. Avis dun Exploitant Cylergie, / Cofely Sud Ouest SOMMAIRE 1 Les performances des systèmes de filtration 2 Le potentiel des condenseurs 3 Le bois énergie chez COFELY 1 Limpact des chaufferies sur leur proche environnement 4

3 3 Biomasse et Qualité de lAir. Avis dun Exploitant Cylergie, / Cofely Sud Ouest Société de Services en Efficacité Énergétique et Environnementale personnes 150 Chaufferies bois en France de 100 kW à 16 MW pour 700 GWh/an collaborateurs ACTIVITES PAR MARCHÉ Tertiaire public 26% 31% 21% 22% Industrie Collectivités Tertiaire privé Habitat 23% 9% 15% 17% 36% 45 agences

4 4 Biomasse et Qualité de lAir. Avis dun Exploitant Cylergie, / Cofely Sud Ouest Parc Biomasse 2011 et avenir 2015/2020 Limousin Périgord Atlantique Garonne Adour Pyrénées Languedoc Roussillon Toulouse Occitanie Pau /2020 Actuelle Pau 2012 = 205 GWh/an 65 MW Horizon à 70 installations de 100 kW à 15 MW. Consommation 335 GWh/an (voire 500 GWh/an projets CRE) 32 GWh PCi 100 GWh PCi 65 GWh PCi 42 GWh PCi 75 GWh PCi 20 GWh PCi 85 GWh PCi 160 GWh PCi SUD OUEST 2011 = 33 Chaufferies Biomasses Puissance 51 MW / Conso de 125 GWh PCi/an

5 5 Biomasse et Qualité de lAir. Avis dun Exploitant Cylergie, / Cofely Sud Ouest Retour dexpérience sur les émissions des chaufferies biomasse exploité dans le Sud Ouest Installation équipé de dépoussiéreur Emissions de poussières mesurées entre 120 et 90 mg/Nm3. Attention particulière : Contrôler lévacuation des cendres. Toutes nos chaufferies sont à minima équipés dun multicyclone

6 6 Biomasse et Qualité de lAir. Avis dun Exploitant Cylergie, / Cofely Sud Ouest ELECTRO FILTRES Les électro-filtres Transformateur HT. Electrode émettrice Marteau Secoueur Cuves collectrices avec vis dextraction

7 7 Biomasse et Qualité de lAir. Avis dun Exploitant Cylergie, / Cofely Sud Ouest Retour dexpérience sur les émissions des chaufferies biomasse exploité dans le Sud Ouest Chaufferies avec Electrofiltre La majorité des chaufferies biomasse SUD OUEST (P> 2MW) sont équipées dun Electrofiltre. Emissions de poussières mesurées entre 15 et 50 mg/NM3. N°1 = 15 mg/Nm3 N°2 = 37 mg/Nm3N°3 = 22 mg/Nm3 Risque électrique car présence HT (habilitation et consignation) Entretien par personnel formés Faible perte de charge vis-à-vis du ventilateur de tirage chaudière (économie élect) Fonctionne même lors de cycles basse charge chaudière. Vérification et nettoyage isolateurs et électrode, nettoyage trémie Nécessite une hauteur importante, Attention à stratification haute température en chaufferie car contrainte tp° pour transfo HT Plutôt adapté aux installations avec régime variable et charge parfois faible (<20%)

8 8 Biomasse et Qualité de lAir. Avis dun Exploitant Cylergie, / Cofely Sud Ouest Retour dexpérience sur les émissions des chaufferies biomasse exploité dans le Sud Ouest Chaufferies avec Filtre à manches Emissions de poussières mesurées entre 2 et 20 mg/Nm3. N°1 = 3 mg/Nm3 N°2 = 5 mg/Nm3 By-pass fumées obligatoire (risque départ incendie) Fonctionne si gaz à minimum 120°C Perte de charge plus forte > nécessite de renforcer le ventilateur chaudière Contrôler by-pass et changement manches 4 à 5ans Matériel plus compact (moins haut) et modulable Simple dentretien si bien conçu Plus efficace sur les petites particules Evolutif pour association avec dispositif complémentaire pour captation SO 2, furane, dioxine, métaux lourds Changement des manches tous les 4 à 5 ans

9 9 Biomasse et Qualité de lAir. Avis dun Exploitant Cylergie, / Cofely Sud Ouest Retour dexpérience dépoussiérage Travaux de la commission N°3 du CIBE en

10 10 Biomasse et Qualité de lAir. Avis dun Exploitant Cylergie, / Cofely Sud Ouest Sous quelle forme sont émis les éléments traces métalliques (ETM)? Essais sur pilote expérimental VLE GIC < 50 MW pour les ZPA (sinon 20 ppm) Pour le bois pollué A émissions essentiellement dues au Zn (26 mg/Nm 3 ) Réduire les poussières = Réduire quasiment dautant les ETM CYLERGIE

11 11 Biomasse et Qualité de lAir. Avis dun Exploitant Cylergie, / Cofely Sud Ouest Performances de filtration Multi- cyclones Moins de 150 mg/Nm 3 à 11% dO 2 Filtre à manches 10 à 30 mg/Nm 3 à 6 % dO 2 Electro-filtre - Simple champ après MC : 50 mg/Nm 3 à 6% dO 2 - Double champs sans MC : 50 mg/Nm 3 à 11% dO 2 - Triple champs : moins de 30 mg/Nm 3 à 11% dO 2 Avis partagés quant à lutilisation des EF pour des cendres à forte teneur en silice : pb de mauvaise polarisation

12 12 Biomasse et Qualité de lAir. Avis dun Exploitant Cylergie, / Cofely Sud Ouest Les conditions de référence Attention à limportance des conditions de références

13 13 Biomasse et Qualité de lAir. Avis dun Exploitant Cylergie, / Cofely Sud Ouest Coût dinvestissement Coût en k/MW th EF moins modulaire et plus cher pour les petites tailles Les ratios coût/performance sont très voisins entre EF et FAM Surcoût dinvestissement EF et FAM : - de lordre de 20 % pour 3 MW - peut monter à 60 % pour les plus petites P chaudière Multi-cycloneFiltre à manchesElectrofiltre < 0,5 MW à à 200 0,5 à 2 MW 5 à 836 à à à 4 MW 3 à 543 à 4734 à 60 > 4 MW 40 à 50

14 14 Biomasse et Qualité de lAir. Avis dun Exploitant Cylergie, / Cofely Sud Ouest Lexploitation des dispositifs Multi-cycloneFiltre à manchesElectrofiltre P (mmCE) jusquà 100jusquà 200environ 15 Consommation électrique élevée2 kWh/MWh th environfaible Entretien- Changement des manches (4 à 10 ans) Pour 4 MW (300 m2) : 9 à 33 k le jeu Changement des isolateurs (3 à 10 ans) Changement frappage (5 à 10 ans) Sensibilité aux hautes températures non 160 à 250°C max en continu, fonction du média non Sensibilité à lhumidité non Colmatage irréversible des manches non BruitnonDécolmatage (faible)Frappage (fort) Qualification du personnel RAS Intervention HT

15 15 Biomasse et Qualité de lAir. Avis dun Exploitant Cylergie, / Cofely Sud Ouest Les filtres à manches engendrent-ils des risques dincendie? Plusieurs cas de destruction partielle ou totale de FAM recensés ces dernières années Conditions de déclenchement Fin de phase darrêt de la chaudière Fonctionnement en régime réduit Dysfonctionnement de lorgane de dépoussiérage amont (multi-cyclones) Analyse des incidents En phase darrêt ou de marche au ralenti Réaction dhydratation de la chaux contenue dans les cendres, au contact de leau des fumées ou de lhumidité de lair (id. feu de big bag) La réaction peut ensuite être entretenue par la combustion de particules imbrûlées des cendres, voire par celle des manches En fonctionnement normal Entrainement de particules incandescentes jusque sur les manches du filtre Si lépaisseur du gâteau de cendres sur les manches nest pas suffisante ou si ce gâteau contient trop de particules carbonées déclenchement incendie

16 16 Biomasse et Qualité de lAir. Avis dun Exploitant Cylergie, / Cofely Sud Ouest Pour un fonctionnement sans incidents des filtres à manches A la conception Prévoir un dispositif disolement complet du FAM Prévoir un bon traçage une bonne isolation du filtre et de ses trémies Suivre les températures dans le FAM supprimer les zones daccumulation des cendres Adapter la qualité des manches au risque Eventuellement penser à un dispositif dextinction mais attention aux déclenchements intempestifs… En exploitation Former/sensibiliser de personnel aux particularités du dispositif Mettre en place une procédure adaptée disolement au moment de larrêt Contrôle régulier de la bonne évacuation des cendres des différents organes

17 17 Biomasse et Qualité de lAir. Avis dun Exploitant Cylergie, / Cofely Sud Ouest La condensation est-elle une alternative de filtration des fumées? Deux stratégies dutilisation des condenseurs Comme traitement de fumées Uniquement comme organe de récupération dénergie Les performances des condenseurs utilisés sur les chaufferies bois sont médiocres vis-à-vis des poussières (50 à 60 mg/Nm 3 ) La condensation produit des effluents liquides, qui sont plus difficiles à traiter sils contiennent beaucoup de poussières Lentretien du condenseur est plus lourd si les gaz qui le traversent contiennent des poussières Dans létat actuel des réflexions, un condenseur sur une chaudière bois ne doit pas remplacer un dispositif de filtration Par contre installé en aval de la filtration des fumées, il va permettre daméliorer grandement le rendement

18 18 Biomasse et Qualité de lAir. Avis dun Exploitant Cylergie, / Cofely Sud Ouest Biosurveillance de la qualité de lair Etudes de la flore lichenique mises au point par Aair Lichens Pourquoi les lichens? 1- Tributaires de lair pour leur nutrition : pas de racine, croissance continue, pas de défenses contre le stress 2 - Sélection des espèces par les pollutions : gradients de flore à partir des sources ou selon lambiance urbaine : Etudes de flore 3 - Retiennent ou accumulent les métaux ou les substances organiques : Dosages : exposition des populations aux molécules toxiques 4 - Le contenu interne en polluants est en équilibre avec celui de lair

19 19 Biomasse et Qualité de lAir. Avis dun Exploitant Cylergie, / Cofely Sud Ouest Biosurveillance de la qualité de lair Méthodes brevetées par Aair Lichens Indice global de la qualité de lair – Méthode IGQA® Evolution lente (3 ans) Exposition aux oxydes dazote – Méthode Li NOx® Inventaires des espèces plus ou moins tolérantes au oxydes dazote Evolution lente (3 ans) Retombée de polluants dans lenvironnement Dosage de polluants dans des lichens Evolution rapide (quelques mois) Tolérance à la pollution

20 20 Biomasse et Qualité de lAir. Avis dun Exploitant Cylergie, / Cofely Sud Ouest 1 site avec 2 campagnes : Point zéro en 2009, Point 1 an en ,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 Sb 2009 Sb 2010 Mg/kg Pt1 Pt2 Pt3 Pt4 Pt5 Pt6 Pt7 0,0 2,5 5,0 7,5 As 2009 As 2010 Mg/kg Pt1 Pt2 Pt3 Pt4 Pt5 Pt6 Pt Cu 2009 Cu 2010 Mg/kg Pt1 Pt2 Pt3 Pt4 Pt5 Pt6 Pt HAP 2009 HAP 2010 gI-TEQ/g Pt1 Pt2 Pt3 Pt4 Pt5 Pt6 Pt7 gI-TEQ/g Pt1 Pt2 Pt3 Pt4 Pt5 Pt6 Pt Levo 2009 Levo 2010 gI-TEQ/g Premières tendances dévolution Aucune retombée de Cd, Co, Mn, Ni, Pb, Tl, Hg Quelques résultats > bruit de fond : Sb, As, Cr, Cu, Zn et V pas attribuables à la chaufferie Décroissance des HAP, notamment de ceux pouvant être liés à la combustion du bois Premier suivi de levoglucosan, les données doivent être multipliées avant interprétation

21 21 Biomasse et Qualité de lAir. Avis dun Exploitant Cylergie, / Cofely Sud Ouest Indice Global de la Qualité de lAir (IGQA) – Point zéro

22 22 Biomasse et Qualité de lAir. Avis dun Exploitant Cylergie, / Cofely Sud Ouest Merci de votre attention


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