Plateforme pour l’eau, le gaz et la chaleur
E-Paper
Article technique
31. août 2018

LE GAZ DE VILLE DU FUTUR

Première installation de méthanisation industrielle: Centrale hybride de LIMECO

La fourniture future d'électricité, de chaleur et de services de mobilité nécessite une restructuration du système énergétique. Sur la base de la stratégie énergétique 2050, la décentralisation et l'expansion de la production d'énergie renouvelable - principalement l'énergie photovoltaïque - ont le plus grand impact sur le système énergétique suisse. Le projet phare Limeco Hybrid Power Plant est un exemple de l'interaction entre les infrastructures futures, les systèmes énergétiques et les secteurs de l'énergie. L'une des technologies clés est la conversion de l'électricité en hydrogène ou en méthane - le gaz de ville du futur.
Thomas Peyer,  Jan Flückiger, Thomas  Di Lorenzo, Niclas Gündel, 

À l’échelle mondiale et en Suisse, l’approvisionnement en énergie est en pleine mutation. Avec le oui à la stratégie énergétique 2050, la population suisse s’est exprimée en faveur de la sortie progressive de l’énergie nucléaire, de davantage d’efficacité énergétique et du développement des énergies renouvelables. En octobre 2017, la Suisse a ratifié l’accord de Paris sur le climat et s’est donc engagée à diviser par deux ses émissions de gaz à effet de serre d’ici 2030 par rapport à 1990. Cela signifie que la Suisse doit, durant les 20 prochaines années, exploiter au moins 20 TWh de nouvelles sources d’énergie et réduire ses émissions de CO2 d’environ 20 millions de tonnes. La production d’électricité à partir d’énergies renouvelables (dont une grande partie d’énergie photovoltaïque) doit atteindre 11,4 TWh d’ici 2035. Cela place le système énergétique face à d’importants défis.

Avec une part d’énergie photovoltaïque future de 20% de la production brute actuelle d’électricité, la production d’énergie durant les heures de pointe devra être plus de deux fois supérieure à l’énergie consommée. Sans solutions de stockage appropriées, il faudra renforcer massivement le réseau d’électricité, en particulier dans les zones urbaines si des mesures supplémentaires ne sont pas mises en œuvre. Même dans ce cas, durant les heures de pointe, les installations de production d’électricité devront toujours être régulées. Cependant, les centrales hydroélectriques et les usines d’incinération des ordures ménagères (UIOM) sont conçues pour une exploitation à charge marginale et sont donc peu adaptées à une exploitation régulière.

En outre, l’abandon de l’énergie nucléaire va entraîner en hiver un renforcement croissant des excédents d’importation. Afin de réduire notre dépendance de l’étranger en hiver, des réservoirs d’énergie saisonniers disposant de suffisamment de capacité de stockage seront donc nécessaires. Outre les centrales à accumulation par pompage, l’infrastructure de gaz actuelle, combinée à la technologie Power-to-Gas, convient parfaitement au stockage saisonnier de grandes quantités d’énergie.

La technologie Power-to-Gas n’est pas seulement idéale pour produire en été de l’énergie qui sera consommée en hiver, mais elle constitue également un pilier central pour l’interconnexion de secteurs et la décarbonisation de l’approvisionnement en chaleur et de la mobilité. Le gaz produit à partir d’électricité renouvelable excédentaire peut être utilisé pour la reconversion directe en courant mais aussi comme combustible ou carburant neutre en CO2. Lorsque le gaz est utilisé dans des installations de couplage chaleur-force (CCF), il permet de produire de la chaleur et de l’électricité écologique. Cela permet de réduire sensiblement les importations d’électricité fortement chargée en CO2 durant l’hiver. De plus, les installations CCF peuvent contribuer dans une très large mesure à la sécurité de l’approvisionnement. Les installations Power-to-Gas peuvent, dans certaines conditions particulières, déjà être exploitées aujourd’hui de manière économique – par exemple, lorsque la source de CO2 et la production d’électricité se trouvent au même endroit, car ainsi aucune taxe d’utilisation de réseau n’est encourue pour l’approvisionnement en électricité. La rentabilité de la technologie – et la question de savoir si son potentiel est pleinement exploité – dépendront dans une large mesure du futur contexte politique.

À l’avenir, la technologie Power-to-Gas et l’infrastructure de gaz actuelle pourront réellement permettre d’intégrer de nouvelles sources d’énergie renouvelables dans le réseau. Les installations Power-to-Gas combinées à des installations CCF peuvent contribuer de manière déterminante à la restructuration du système énergétique et à l’optimisation de la création de valeur en Suisse. Dans la perspective de ces développements et pour réunir les conditions techniques et économiques appropriées sur le site de Limeco à Dietikon, les huit communes responsables de Limeco, en coopération avec les huit services industriels impliqués, ont décidé de construire une installation Power-to-Gas dotée d’une puissance de raccordement électrique de 2 mégawatts. Pour ce faire, ils ont opté pour l’installation de biométhanisation BiON® de l’entreprise allemande Viessmann.

ouverture de session

Kommentar erfassen

Kommentare (0)

e-Paper

Avec l'abonnement en ligne, lisez le E-paper «AQUA & GAS» sur l'ordinateur, au téléphone et sur la tablette.

Avec l'abonnement en ligne, lisez le E-paper «Wasserspiegel» sur l'ordinateur, au téléphone et sur la tablette.

Avec l'abonnement en ligne, lisez le E-paper «Gasette» sur l'ordinateur, au téléphone et sur la tablette.