Gazenergie

Un chauffage qui produit aussi de l’électricité

Les installations de couplage chaleur-force (CCF) peuvent apporter une contribution importante à la sécurité d’approvisionnement en Suisse, car elles ne produisent pas seulement du courant, mais encore de la chaleur. On parle dans ce contexte aussi de chauffage électrogène. Dans ce projet, un moteur Stirling de conception nouvelle est au coeur du système.

Des pénuries à l’étranger, notamment en Allemagne et en France, pourraient compromettre gravement la sécurité d’approvisionnement en Suisse, surtout durant les mois d’hiver, lorsque le pays est tributaire des importations de courant. Dans ce contexte, les installations CCF apportent une contribution importante à la sécurité d’approvisionnement et à la stabilité du réseau électrique de la Suisse durant les mois d’hiver, car ils produisent non seulement de la chaleur, mais encore de l’électricité. Raison pour laquelle on parle aussi de chauffage électrogène. Selon l’Office fédéral de l’énergie, les installations CCF pourraient couvrir environ 30 % de la consommation d’électricité en Suisse.

Le micro-CCF Stirlingstar 2.0 développé à partir de zéro par l’entreprise bernoise Rudolf Schmid AG a le potentiel pour fixer de nouvelles références sur le marché de la chaleur. Il se prête particulièrement bien à une utilisation dans un quartier de villas raccordé au réseau gazier. De plus, le système se combine très bien avec les installations solaires, les pompes à chaleur et la mobilité électrique.

Ce nouveau moteur Stirling à pistons libres et tubes de résonance produit de l’énergie électrique puis de la chaleur pour le chauffage par combustion de gaz avec un très haut rendement. Ce n’est pas tout: le module émet en outre un minimum de polluants, dont le niveau reste largement en dessous des normes, cela sans traitement supplémentaire particulier pour les gaz d’échappement ni pot catalytique requérant un gros entretien. L’industrie gazière suisse soutient la réalisation de ce système énergétique par une aide à l’investissement pour la réalisation de tests en situation réelle, prémisse à une production en série et à la mise sur le marché de cet appareil. Sa fiabilité et le faible niveau de concentration des polluants émis ont déjà pu être attestés grâce à des tests de longue durée.

Un moteur Stirling est particulièrement bien armé pour transformer des combustibles en énergie cinétique, tout en émettant peu d’émissions et en respectant le climat. Contrairement à un moteur conventionnel, pour lequel la combustion se fait dans la chambre de compression, le moteur Stirling est alimenté en chaleur extérieure. L’énergie mécanique est générée par un écart de température entre deux zones du moteur qui respectivement réchauffent et refroidissent un gaz sous pression. L’écart de dilatation du gaz génère une poussée qui met un piston en mouvement.

Pour en savoir plus : www.stirling.ch

Vision: gaz climatiquement neutre à l’horizon 2050

L’Industrie gazière suisse soutient l’objectif zéro émission nette que s’est fixé le Conseil fédéral en matière d’approvisionnement énergétique à l’horizon 2050.

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Le gaz renouvelable fait partie de la solution

La société K3 Immobilien AG et les services industriels de Wallisellen (werke versorgung wallisellen ag) ont la fierté d’annoncer que les façades solaires les plus performantes d’Europe ont été mises en service. Appuyée par groupe de couplage chaleur-force alimenté au biogaz, l’installation fournit une bonne part de l’électricité du nouveau parc artisanal de Wallisellen, dans le canton de Zurich.

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Installations de méthanisation pas chères et injection de gaz

Afin de rendre la production et l’injection de biogaz économiquement intéressantes pour les petites exploitations agricoles, il faut des digesteurs pas chers et faciles à raccorder au réseau gazier. L’industrie gazière suisse soutient le développement technologique dans ce domaine.

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Un chauffage qui produit aussi de l’électricité

Les installations de couplage chaleur-force (CCF) peuvent apporter une contribution importante à la sécurité d’approvisionnement en Suisse, car elles ne produisent pas seulement du courant, mais encore de la chaleur. On parle dans ce contexte aussi de chauffage électrogène. Dans ce projet, un moteur Stirling de conception nouvelle est au coeur du système.

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La convergence des réseaux énergétiques

La centrale hybride de Regio Energie Solothurn est un projet pionnier pour l’approvisionnement énergétique. Dans le quartier d’Aarmatt de la commune soleuroise de Zuchwil, trois réseaux énergétiques – électricité, gaz et chaleur à distance – cohabitent. Regio Energie Solothurn tire parti de cette situation pour un système d’un type nouveau consacrant la convergence des trois agents énergétiques.

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Application dans le contexte industriel

Une installation de démonstration de la Haute École technique de Rapperswil (HSR) a montré qu’il était possible d’utiliser du courant renouvelable pour produire du carburant. Les chercheurs ont mis au point une installation power-to-gas encore plus performante.

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Davantage de biogaz grâce au power-to-gas

Le biogaz brut obtenu à partir de la biomasse contient, outre du méthane biogène, une proportion de CO2 allant jusqu’à 40 %. Il doit donc être traité avant de pouvoir être injecté dans le réseau de gaz naturel. Mais le CO2 contenu dans le biogaz brut peut aussi être exploité, grâce à la technologie du power-to-gas.

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Optimisation du traitement du biogaz

Dans le cadre du projet Smartcat, un procédé permettant à un réacteur de méthanisation directe de biogaz de fonctionner en continu a été mis au point. Ce procédé permet de doubler le rendement en méthane de haute qualité, d’où le concept d’optimisation du traitement du biogaz.

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Propulsion au gaz pour des navires suisses

Le gaz naturel liquéfié est aujourd’hui déjà utilisé avec succès dans quelques pays européens comme carburant pour des bateaux et des véhicules utilitaires lourds. Ce mode de propulsion au gaz respectueux de l’environnement doit aussi pouvoir être mis à la disposition de la navigation intérieure en Suisse. Dans un projet un bateau de ligne opérant sur le lac de Lugano est converti au gaz à des fins de test.f dem Luganersee testweise umgerüstet.

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Rouler au méthane synthétique

Qui dit mobilité durable, dit réduction massive de l’utilisation des agents énergétiques fossiles et des émissions de CO2. Avec la plateforme de démonstration «move», l’Empa montre comment du courant renouvelable peut être transformé en agents énergétiques stockables et pauvres en CO2, comme l’hydrogène ou le méthane, et être utilisé comme carburant.

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Le gaz renouvelable fait partie de la solution

La société K3 Immobilien AG et les services industriels de Wallisellen (werke versorgung wallisellen ag) ont la fierté d’annoncer que les façades solaires les plus performantes d’Europe ont été mises en service. Appuyée par groupe de couplage chaleur-force alimenté au biogaz, l’installation fournit une bonne part de l’électricité du nouveau parc artisanal de Wallisellen, dans le canton de Zurich.

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Théses 2020 Théses 2020
Gaz renouvelables Gaz renouvelables
Installations de biogaz Installations de biogaz
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L'hydrogène L'hydrogène
Couplage des secteurs Couplage des secteurs