La détente du gaz, source prometteuse d’électricité

Le 08 juin 2018 par Romain Loury
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Utiliser l'énergie "fatale"
Utiliser l'énergie "fatale"

GRTgaz va lancer à Villiers-le-Bel (Val d’Oise) un projet visant à produire de l’électricité à partir de la détente du gaz. Une énergie jusqu’alors perdue, qui pourrait constituer un important gisement en termes d’efficacité énergétique.

Déjà expérimentée avec succès en Suisse et en République tchèque, la technique repose sur la pression qui règne dans le réseau de transport de GRTgaz. Avant de parvenir au client, la pression de ce gaz, doit être fortement abaissée en divers points du réseau, à raison de 10 à 50 bars, et ce par des vannes de détente.

Or cette détente du gaz libère une énergie importante, surnommée «fatale» car inexploitée à ce jour. D’où l’idée de l’utiliser pour fabriquer de l’électricité: tel est l’objectif du programme TENORE[i], dont GRTgaz prévoit le début des travaux en 2019 pour une mise en service prévue en 2020, sur la commune de Villiers-le-Bel. D’un budget de 9,1 million d’euros, ce projet est en partie financé par le programme d’investissements d’avenir de l’Ademe[ii].

Une turbine génératrice d’électricité

Le principe consiste à remplacer la vanne de détente par une turbine: outre l’abaissement de la pression, elle génèrera de l’électricité, aussitôt injectée dans le réseau électrique. Cette turbine sera fabriquée sur mesure par la start-up Enertime, spécialisée dans la production d’électricité à partir de chaleur industrielle (via les machines à cycle organique de Rankine, ou ORC pour Organic Rankine Cycle).

Cogénération et géothermie en renfort

Et ce n’est pas tout: la baisse de pression engendre un fort refroidissement du gaz, deux fois plus marqué avec la turbine qu’elle ne l’est avec les vannes. Ce qui pourrait faire chuter sa température à -30°C.

Dès lors, GRTgaz doit réchauffer le gaz en amont. Pour cela, il va recourir à un cogénérateur: issue de la combustion de gaz, l’électricité sera injectée dans le réseau électrique, tandis que la chaleur sera utilisée pour réchauffer le gaz en amont de la turbine. Du moins en hiver.

En été, GRTgaz prévoit plutôt de recourir au réseau de chaleur géothermique de Villiers-le-Bel, passant ainsi à une énergie 100% renouvelable. «L’eau sort des puits à 70°C, puis elle passe dans les immeubles, avant de revenir aux puits à la température de 35°C: c’est cette chaleur résiduelle que l’on va utiliser, ce qui va encore accroître l’efficacité du réseau de chaleur», explique Patrick Prunet, directeur du projet TENORE, contacté par le JDLE.

3.500 foyers alimentés en électricité

Grâce à ce système innovant, couplant détente du gaz, cogénération et géothermie, GRTgaz prévoit de produire 17 gigawatts-heure (GWh) d’électricité par an, équivalant aux besoins de plus de 3.500 foyers, indique Patric Prunet. Autre avantage, elle réduira de 20% à 5% le taux de TVA payée par les Beauvillésois sur la consommation de chaleur.

Au-delà de l’innovation technique, ce projet constitue, selon Patrick Prunet, «une tête de pont pour l’ouverture de négociations sur la garantie d’un prix minimum de l’électricité obtenue grâce à l’efficacité énergétique. De la même manière que pour l’éolien ou le photovoltaïque, il faudra garantir un prix minimum, c’est un volet qui manque», ce qui n’incite pas les investisseurs à se lancer dans de tels projets.

D’autres synergies en vue

La détente de gaz pourrait s’intégrer à «d’autres types de synergie», évoque par ailleurs Patrick Prunet. Par exemple en utilisant le froid généré par la décompression du gaz, que ce soit pour le refroidissement des data centers ou pour la climatisation. Un projet est d’ailleurs en cours de discussion avec Climespace, filiale d’Engie et fournisseur de climatisation à Paris: il s’agirait de valoriser le froid généré par le poste de détente de gaz de la place de la Concorde, pour un couplage avec une centrale voisine de Climespace.



[i] Turboexpanders  pour une nouvelle opportunité de récupération d’énergie fatale aux postes de détente du gaz

[ii] Agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie

 



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