BEIERE INDEPENDANCE ENERGETIQUE DES PME

 

ETUDE TECHNIQUE

DEPENSES

PERTES

SOLUTIONS

 

            Le fonctionnement général en matière énergétique de Fonty repose sur une chaudière à fuel, assez ancienne, datant de 1970.  Cette dernière fonctionne au fioul lourd, avec un démarrage au fuel léger: de l'eau est chauffée et transformée en vapeur jusqu'à 140°C. Cette vapeur circule dans des tuyaux et donne ainsi accès à une source de chaleur partout où l'on en a besoin dans l'entreprise.  

            Les appareils ainsi alimentés sont:

-le séchoir équipé d'échangeurs thermiques air-eau pour un séchage à 90°C

-la cuve de lavage (dégraissage) de la laine

-les cuves de teinte de la laine où la vapeur est mélangée directement à de l'eau de ville pour obtenir des bains entre 98 et 120 °C.

- 4 aérothermes du bâtiment filature pour le chauffage de ce bâtiment.

 

Deux circuits sont empruntés par la vapeur pour cette alimentation générale.

Le schéma et les photos ci-dessous rendent mieux compte de cette réalité.

 

    Le circuit 1 fait arriver la vapeur jusqu’au séchoir et fait ensuite un grand tour aérien et souterrain pour arriver aux aérothermes de la filature. Ce sont 600 mètres de tuyauterie.

 

       Le circuit 2 alimente les postes de lavage et de teinture. Ce sont 220 mètres.

 

       L’isolation totale des tuyaux n'atteint que 10 % de leur longueur totale.

 

 

         Pour le circuit 1, au niveau des postes de teinture: l'eau chauffée par la vapeur représente un volume de 1,125e6 litres ou 1125 m3 par an; elle est portée d'environ 10°C à 98°C. Après son utilisation, cette eau qui est toujours à 98°C (car la température est maintenue constante par chauffage permanent) passe dans un échangeur thermique eau-eau pour réchauffer l'eau de lavage. L'eau de lavage passe ainsi de 10ºC à 40°C et est stockée dans un ballon. Ce sont à peu près 1,125e6 litres par an. A la sortie de l'échangeur, l’eau de teinture est rejetée à 40ºC à la rivière.

 

L’air du séchoir est chauffé jusqu’à 80ºC et après utilisation, est rejeté directement dans l'atmosphère. Pour connaître le débit on se sert de la suivante expression:

 

            Flux massique= m*(ho-hf)*(Cpvap*ΔTlaine+hfgeau) ÷ (t*µ*Cpair*ΔTair)

 

            En supposant la température moyenne de l’eau comme 45ºC et une efficacité de séchage de 40% (selon affirmation ADEME), on arrive à Flux massique=0,87kg/s. Et comme la masse volumique de l’air est 1,2kg/m3 on arrive à un débit de 0,7 m3/s. On assure ce débit grâce à deux moteurs de 7,5 kW.

 

         Pour le circuit 2, les aérothermes sont au nombre de 4 et le volume chauffé représente un total de 10 000 m3 avec les bureaux.

 

 

 

Energie théorique fournie par la chaudière : 

 

 

Nous avons recherché la puissance calorifique des combustibles utilisés à Fonty et avons trouvé d'après ce site internet : http://www.domo-energie.com/fr/page.asp?Id=81

1L de fuel lourd= 11,6kWh

1L de fuel léger= 10 kWh

1kg de gaz propane =12,8kWh

 

Consommation de l'entreprise: 140m3 de fuel lourd et 2m3 de fuel léger et 130kg de propane.

E fuel lourd =140e3*10=1,62e6 kWh=5,85e9KJ              

E fuel léger =2000*10=2e4kWh=7,2e7KJ                        

E gaz=130*12,8=1,664e3kWh =5,9904e6KJ            

 

Etotal chaudière= 1,64e6kWh



Quantité de pétrole :

 

Si on regarde la littérature sur les combustibles et leurs émissions de CO2 on trouve les valeurs suivantes :

CO2fuellourd=3,04 T/m3

CO2fuelléger=2,86 T/m3
CO2gaz=2,9 kg/L

Pour Fonty on obtient

CO2fuellourd=140e3*3,04=425,6 T de CO2
CO2fuelleger=2000*2,86=5,720 T de CO2
CO2gaz=130*2,9=377 kg de CO2

Emission CO2 = 431,7 Tm

 

Avec la nouvelle installation et ancienne chaudière:

Si on ne change pas la chaudière et si par contre on prend toutes les mesures qu'on vient de dire (isolation tuyaux et  mûrs), on aura une consommation d'environ 6e5 kWh. Ce qui reviendra, au niveau de la chaudière, en tenant compte de ses pertes à disposer de 9e5 kWh qui correspondent à 8e4 litres de fuel (43% moins qu'avant). Donc les émissions de CO2  seront un 43% plus faibles qu'avant.

Emission C02 =245,7 Tm

 

Avec nouvelle installation et nouvelle chaudière:

Si par contre on change la chaudière et qu'on met en place une chaudière à bois de la puissance nécessaire (environ 200kW) les résultats seront assez différents (en tenant toujours compte des isolations aussi). Le rendement de la nouvelle chaudières est au minimum de 90%. On aurait donc un besoin de brûler de 6,7e5 kWh.

Avec cette chaudière on aurait besoin de bois. Selon nos données la puissance calorifique du bois est environ 4kWh/kg. Donc, nous aurons besoin de 1,67e5 kg de bois. La combustion du bois a comme résultat une émission de CO2 de 0,3kg/kWh. Donc l'émission de notre système serait 200 Tm de CO2.

Emission C02 =200 Tm

En plus il faut dire que avec une chaudière à bois les émissions de C02 vont pouvoir suivre le cycle des plantes. Le CO2 émis par la combustion du bois fait partie intégrante d’un cycle. On ne ré-émet que le CO2 capté par la plante au cours de sa vie.

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