Pour des applications de froid industriel le mélange
eau-ammoniac est plus adaptécar il permet la production de froid
négatif.
Valorisation électrique
Du point de vue électrique, il existe plusieurs voies de
valorisations possibles :
· Moteur à gaz et fioul-gaz : Le
biogaz peut alimenter un moteur à combustion interne pour produire de
l'énergie cinétique (mécanique) ou de
l'électricité. Les moteurs à gaz sont les plus faciles
à modifier pour un fonctionnement au biogaz [17]. Les moteurs fioul-gaz
fonctionnent avec un mélange de 90% de biogaz et 10% de fioul. Ils
offrent des rendements supérieurs aux moteurs à gaz (40% au lieu
de 35%) et l'investissement initial est plus faible. Ces moteurs sont assez
bien adaptés aux faibles puissances (quelques kWe) et ils
permettent d'utiliser un biogaz ne contenant que 40% de méthane.[1]
· Turbine à gaz : Le biogaz est
brûlédans une chambre de combustion alimentée par de l'air
sous pression, puis décomprimédans la turbine
équipée d'un alternateur. Cette technologie des turbines à
gaz (TAG) dérive des réacteurs d'avion;
généralement elle est destinée aux applications
industrielles et fournissent des fortes puissance (MWe). Les turbines
à gaz offrent des rendements généralement de l'ordre de 25
à 40% Cependant des microturbines ont
étédéveloppées pour des puissances de quelques
kWe pour les petites installations, et elles permettent de valoriser
un biogaz contenant au minimum 35% de méthane.
Co- et trigénération
La cogénération est la production
d'énergie électrique ou mécanique et d'énergie
thermique simultanément par une source unique. Ce systéme donne
des rendements très importants environs 80 à 95% et permet
d'économiser de l'énergie primaire.
L'énergie mécanique est produite par un moteur
ou une turbine, et plutôt que de perdre l'énergie thermique dans
une tour de refroidissement, la chaleur est récupérée;
elle peut servir par exemple à chauffer des fermenteurs
méthanogènes, à sécher des digestats, à
produire de l'eau chaude, ou encore à alimenter un système de
chauffage ou de climatisation.
Les systèmes de trigénération permettent
de produire à la fois de l'énergie mécanique, et de
l'énergie thermique sous forme de chaleur et de froid. La
trigénération saisonnière est une combinaison d'un
système de cogénération
chaleur-électricitéet froid-électricité, son
fonctionnement dépend selon confort du client [1]. Cette technologie est
fréquente dans les hôpitaux, bureaux ou aéroports...
Substitut au gaz naturel
De façon générale, le biogaz peut
être utiliséen substitut du gaz naturel dans toutes les
applications oùcelui-ci est utilisécomme combustible. Le
biométhane est du biogaz qui a
étéépuré, c'est à dire que le
dioxygéne de carbone et les autres gaz traces ont
étééliminés. Il a des
qualités similaires à celles du gaz naturel
1
· Injection dans le réseau: Le
biométhane, grâce à son épuration poussée,
est équivalent au gaz naturel. Il peut donc être
injectédans le réseau, afin de substituer le gaz naturel. Le
biométhane pourrait être injectésur les réseaux de
distribution ou sur les réseaux de transport. Les contraintes en terme
de qualitédu biométhane sont dictées par le gestionnaire
du réseau.
1. Le gaz naturel est un combustible fossile. Il comprend
principalement du méthane (entre 81 et 97%), ainsi que de l'azote et
d'autres gaz traces.
