Repowering

Les installations de biogaz existantes fonctionnent souvent bien, mais sont bien loin d'exploiter l'ensemble du potentiel dont elles disposent. BTS Biogaz a élaboré différents concepts de repowering, qui ont tous pour objectif d'augmenter le rendement global de l'installation de biogaz.

Chaque concept se base sur l'échange de l'ensemble de la ligne d'alimentation et la mise en place d'une technique de transformation adaptée aux types de substrats existants.

Repowering
Exemple de repowering d'une installation

Repowering Deutsch

Repowering


Les étapes de l'optimisation

1. État des lieux de l'ensemble de l'installation

Checkup

Avant le début d'une démarche planifiée d'optimisation, l'installation de biogaz existante doit faire l'objet d'un état des lieux global, pour pouvoir décider des actions économiques durables.

Cet état des lieux comprend les éléments essentiels suivants:

  • substrats utilisés
  • rendement biologique de l'installation
  • état technique des composants techniques mis en oeuvre 
  • rendement énergétique des composants techniques existants 
  • technique de sécurité existante 
  • état de construction des installations, bâtiments et bacs 
  • respect de la directive concernant les engrais 
  • conformité générale selon la législation actuelle.

2. Evaluation biologique de l'installation à l'aide de la base de données dinaMetan

dinaMETAN

Le repowering commence en principe avec l'évaluation des substances constituant le substrat.

Le logiciel dinaMetan, développé par BTS Biogaz permet une évaluation exacte. La base de données, en ligne, développée à partir d'environ 100 000 analyses effectuées au sein du laboratoire interne, permet une détermination exacte et une classification du rendement biologique actuel des installations de biogaz.

Des contrôles précis de l'alimentation, réalisés par des analyses à l'aide de spectroscopie à rayonnement infrarouge (NIRS) servent de base, par le biais de dinaMeta, aux pronostics et à la planification d'une variété de substrat optimisée et économique. dinaMeta permet la détermination du rendement biologique optimal, de la production maximale d'énergie, de la vitesse de dégradation des substrats, de la consommation propre de bactéries lors du processus de fermentation, de l'encombrement idéal, de la durée optimale du temps passé dans le digesteur, les coûts de substrat les plus favorables par kWh produits. Il est ainsi possible de planifier préalablement de manière ciblée l'efficacité maximale de l'installation et de la mettre en oeuvre de manière durable, et ce pour toutes les installations de biogaz, qu'il s'agisse de matières premières renouvelables, de sous-produits de l'industrie agro-alimentaire, d'abattoirs ou de mono-fermentation de fumier de volaille ou d'autres résidus organiques.


3. Transformation du substrat avec le BIOaccelerator

BIOaccelerator

La fermentation de substrats à faibles coûts ou gratuits, tels que des produits d'entretien du paysage, l'herbe ensilée, et autres sous-produits organiques présuppose une transformation du substrat. La technique de transformation du substrat BIOaccelerator permet de broyer toutes les matières solides organiques et de rompre les parois cellulaires. Les bactéries du biogaz peuvent ainsi augmenter considérablement leur capacité de dégradation grâce à l'agrandissement conséquent de la surface. Les composants des cellules végétales comme les enzymes et les sels nutritifs sont utilisés de manière optimale pour la production de gaz. Le temps de dégradation de la masse organique est réduit de manière considérable. Le rendement biologique des matières organiques peut atteindre presque 100% d'augmentation en fonction de la substance de base. Un autre effet se retrouve dans les économies relatives à l'énergie nécessaire pour le mélange pouvant atteindre 60% et dans une amélioration considérable des puissances des pompes dans l'ensemble de l'installation de biogaz.


4. Une technique d'alimentation efficace sur le plan énergétique

technique d'alimentation

Dans 80% des cas, le dispositif d'alimentation en matières solides des installations de biogaz existantes est conçu trop petit. Pour des raisons d'économie sur le plan de la gestion du travail, il convient de procéder au remplissage une fois par jour. Des dispositifs d'alimentation en matières solides fabriqués à partir de matériaux résistants à la corrosion, sont disponibles dans des volumes compris entre 15 m³ et 130 m³, conformément à l'état actuel de la technique. Pour 1 m³ d'ensilage non comprimé, il est possible de compter sur un poids d'environ 300 kg. Cela signifie donc : pour une installation de 500 kW, avec 300 tonnes d'ensilage par jour, un dispositif d'alimentation d'un volume d'environ 90 m3 est nécessaire.


5. Une technique de mélange efficace sur le plan énergétique

technique de mélange

La technique de mélange, avec environ 60%, représente la part la plus importante en besoins électriques propres d'une installation de biogaz. Un digesteur à biogaz d'un volume compris entre 1.500 et 3.000 m3 entraîne une consommation électrique annuelle supérieure à 100.000 kWh. Conformément à l'état de la technique, des mélangeurs efficaces sur le plan énergétique s'adaptent automatiquement au besoin de puissance correspondant, par le biais de convertisseurs de fréquence et possèdent un besoin énergétique annuel de 30 000 kWh. Il est donc possible d'économiser 70.000 kWh, ou jusqu'à 15.000,00 EUR par réservoir.


6. Une technique de pompage efficace sur le plan énergétique

pompes à vis excentrée

Les pompes à vis excentrée reflètent la progression technique actuelle. Elles peuvent s'ajuster exactement au besoin de puissance nécessaire par le biais des convertisseurs de fréquence et sont ainsi particulièrement efficaces sur le plan énergétique. En raison de la transformation du substrat à l'aide du BIOaccelerator, le substrat ne contient plus d'impuretés et de composants à longues fibres, ce qui prolonge nettement les durées de vie des pompes.


7. Contrôle des toits à pellicule de film non étanches et des fuites de gaz sur les composants de l'installation

toits à pellicule de film

Des assemblages des toits des réservoirs et des installations de tuyauterie par des personnes non qualifiées entraînent très souvent des fuites, et ce dès la mise en service. Force est également constater de manière croissante que les toits à pellicule de film et tout particulièrement les toits de simple épaisseur, perdent leur étanchéité au bout de 5 à 10 ans et que le biogaz s'échappe dans l'atmosphère. Même au niveau des raccords de tuyaux, il se produit continuellement des fuites. Outre l'émission de polluants vis-à-vis de l'environnement et l'aspect sécurité, la perte de biogaz représente également une perte considérable du point de vue financier et économique.


8. Moyens de mesure, de régulation et de commande

automation

L'ensemble des moyens de mesure, de régulation et de commande joue un rôle prépondérant dans le repowering.
Outre la commande de tous les composants d'installation, de tous les capteurs pour le chauffage du digesteur, du volume de stockage de gaz, des niveaux des liquides dans les réservoirs, des minuteries, l'archivage de toutes les données pertinentes représente une exigence fondamentale pour une exploitation économique des installations de biogaz. Des moyens de mesure, de régulation et de commande répondant au niveau actuel de la technique sont la condition préalable à une optimisation de la technique et au fonctionnement global d'une installation.


10. Technique de sécurité moderne

Technique de sécurité

De nombreuses installations anciennes de biogaz ne répondent plus aux dispositions applicables actuellement, quant au niveau de sécurité. Des conduites tubulaires en PVC mises en place doivent être remplacées par des tuyaux en acier et PE. L'absence de sécurités anti-débordement et de régulations du niveau de remplissage représente un grand danger environnemental. Dans de nombreuses installations, il manque un dispositif fonctionnel d'alarme pour les concentrations de gaz et des détecteurs d'incendie.


Check Up

  • 1) État des lieux par nos techniciens et biologistes

    • Relevé de toutes les données importantes de l’installation
    • Évaluation de l’efficacité des principaux éléments fonctionnels
    • Analyse des substrats avec NIRS portatif
    • Prélèvements dans toutes les cuves

  • 2) Visite de présentation des relations

    • Résultats biologiques
    • Propositions pour un rendement biologique et économique maximum de l’alimentation
    • Propositions techniques pour optimiser l’efficacité et la rentabilité de l’installation

  • 3) Analyse technique et biologique de l’installation

    • Réalisation des essais en laboratoire
    • Évaluation des possibilités d’optimisation de l’alimentation avec dinaMETAN
    • Évaluation des éventuelles modifications techniques nécessaires



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SERVICE APRÈS-VENTE - assistance technique et biologique 24/24h

Petites et grandes installations de traitement du biogaz avec système de pesage breveté

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La société B.T.S.® Biogas s'est imposée comme la nouvelle référence dans le domaine de la biologie, de l'assistance, du contrôle de processus et de préparation du substrat

Société pilote en biologie, assistance, automation de processus et préparation des substrats

Garantie de rendement et efficacité nettement supérieure à la moyenne du marché

Rendement et efficacité nettement supérieure à la moyenne du marché

New American Shareholders in BTS Biogas

US Investor Group Acquires Large Minority Stake
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