chaudière à cogénération équipée d'un moteur Stirling

[jmb]

Bonsour "prepatsi"
Félicitations à nouveau pour votre choix de projet.
Tout d'abord, lorsqu'on parle de cogénération, il faut bien avoir à l'esprit que l'on cherche à obtenir la récupération d'énergie sous les différentes formes possible qu'engendre l'utilisation d'une source d'énergie. En ce qui concerne les chaudières, on utilise un combustible pour produire de la chaleur que l'on utilise pour obtenir de l'eau chaude, de l'air chaud, de la vapeur ...
Dans les recherches que j'ai réalisées au niveau personnel, j'ai pu voir au Salon du Batiment à Bruxelles, qu'il y a deux méthodes différentes d'envisager la cogénération: soit on utilise le combustible dans un moteur thermique ( par exemple comme les chaudières Vaillant eco qui sont basées sur un moteur au gaz qui produit de l'électricité et sur lequel on récupère la chaleur dégagée par le refroidissement) , soit on utilise le combustible dans un bruleur et on récupère la chaleur des gaz brûlés pour actionner un moteur Stirling (chaudières Siemens par exemple). Voici un lien que j'ai consulté parce que j'ai pu voir leur chaudière sur le salon, malheureusement il n'y avait personne pour expliquer lors de mon passage dans le stand. voir ici Ce que j'ai retenu, c'est qu'une chaudière de +/- 20 kW thermique pouvait produire 1 kW électrique.
A bientôt et bonne suite dans vos recherches!
jmb

[dlyonnet]

Bonjopur jmb et prepatsi,

Il existe plusieurs chaudières à co génération.
Whisper gen qui je crois donne 1 kw elec et 3 à 4 kw de chauffage fonctionnant au gaz ou fuel.
Solo donne 6 kw elec et 15 à 18 kw de chauffage fonctionnant au gaz ou fuel
et Sunmachine dui donne 3.5 kw elec et 10 kw de chauffage fonctionnant aux granulés de bois.
KWB société spécialisée dans les chaudières à granulés a cherché à developper un module s'intégrant dans une de leur chaudière, mais aurait abandonné cette filière suite aux difficultées rencontrées lors du passage de la présérie à la série.
Je ne connaissais pas la Siemens , mais il y aussi De dietrich qui a développé quelque chose.
A+

[ludique]

Bonsoir à tous...
Le problème du peu de produits de cette sorte vient peut être aussi des rendements extrêmement poussé que l'on trouve sur les nouvelles chaudières, et qui sont de plus subventionnées par l'état sous forme de réductions fiscales..

A titre d'exemple, j'ai fait monter une de ces nouvelles chaudières il y a 4 ans, de 26 kw...A pleine puissance, les températures des fumées ne dépassent pas 35°C...Donc peu de chaleur à récupérer pour la source chaude... même pas la température d'une paume de main...

Peut être est ce pour celà que la filière cogénération stagne..?

[dlyonnet]

Bonsoir Ludique,

Dans lex chaudières de co génération les Stirling utilisent les températures élévées et c'est le reste qui chauffe l'eau.
La filière de co génération avance doucement du fait des prix des installations.

[ludique]

Bonsoir Ludique,

Dans lex chaudières de co génération les Stirling utilisent les températures élévées et c'est le reste qui chauffe l'eau.
La filière de co génération avance doucement du fait des prix des installations.

Dans ce sens là, j'hadère...On fait de l'électricité, et on chauffe avec le résiduel...Le système des centrales à cogénération; on produit de l'électricité avec des turbines à combution interne (je n'emploie pas le mot de turbine à gaz à cause du quiproquo que celà entraine parfois, la majorité des turbine dites à gaz brulant des combustibles liquides), et avec la chaleur de l'échapement, on fait de la vapeur qui sert à entrainer une turbine à combution externe (je ne dit pas à vapeur pour les mêmes raisons)..
Le but premier des chaudières à cogénération est donc de produire de l'électricité, non de chauffer..

[Malevthi]

Est-ce que cela veut dire que ces chaudières auraient toute leur utilité pour des logements non desservis par le réseau électrique, chalet, bergerie, ... ?

[ludique]

Je pense que oui si on dispose du combustible à proximité...Mais je ne sais pas s'il est très légal de produire sa propre électricité sans en vendre les surplus à l'opérateur nationnal, ce qui implique une liaison au réseau...?

[dlyonnet]

La question du combustible n'est pas plus crutiale que pour alimenter une chaudière simple.
A ce jour je ne pense pas que les gens qui produisent du courant avec un groupe soient obligés de vendre leur courant à l'EDF.Je possède un petit groupe que j'utilise comme bon me semble.
Les systèmes de co génération sont prévus pour les maisons isolées.Le whispegen a été commercialisé pour les voiliers au commencement, puis pour des petits chalets isolés.

[ludique]

Comme je l'ai écrit, je ne sais pas...Ce réglement était encore en vigueur il y a quelques années (monopole d'état), il ne l'est peut être plus...
Par contre, plus que chaudière à cogénération, on devrait appeler ce système génératrice électrique à récupération d'énergie...Ce serait moins "mode", mais tellement plus descriptif de la réalité...
Ceci dit, une belle démarche qui ne mérite que des encouragements...

[buk]

cogitations très interessantes....

[prepatsi]

Bonjour et merci pour toutes ces informations.

J'ai contacté Mr Sellier.

J'ai également fait une étude thermodynamique en retrouvant le fameux n= (1-Tmin)/Tmax avec un regenerateur pour un moteur beta.
Cela correspond donc au cycle de Carnot: n= (1-Tmin)/Tmax

Ensuite nous allons nous interessé au fonctionnement d'une chaudière électrogène / à cogénération. Nous avons le fonctionnement général mais il nous manque cependant des plans assez détaillé d'une chaudière. Je pense que cela est très dur à avoir.

[Papy pop-pop]

Fort de l'expérience de grosses machines, souvent montées sur des cycles avec cogénération je voudrais préciser ou justifier la sémantique.
Turbine à vapeur et turbine à gaz. Pour moi il ne peut pas y avoir d'ambigüité concernant la turbine à vapeur (TV). Elle est comme son nom l'indique traversée par la vapeur.
Pour la turbine à gaz (TAG) l'ambigüité peut provenir d'une méconnaissance. Mais en fait c'est très simple. Une TAG est composée de 2 parties distinctes (même si l'arbre est commun sur certaines machines) : un générateur de gaz (GG) et une turbine de puissance. Et entre les deux il y a du gaz. D'où le nom. Et ce, quel que soit le combustible brûlé. Il y a beaucoup de turbines à gaz qui marchent au kérozène et au gaz naturel. Mais il y en a aussi qui brûlent du fuel lourd ou de l'essence. (Pas encore de pellets à ma connaissance).
Le générateur de gaz est semblable à un réacteur d'avion. Il est constitué d'étages de compression, d'une chambre de combustion et d'un ou 2 étages de turbine dont le seul but est d'entraîner l'arbre (et donc le compresseur). Il s'échappe du GG un gros débit de gaz. C'est ce qui propulse un avion.
La turbine de puissance reçoit le gaz produit par le GG et le transforme en énergie mécanique.
L'échappement d'une TAG est à très haute température...d'où un rendement médiocre. C'est pourquoi on cherche à récupérer une partie de l'énergie thermique des gaz d'échappement. Une installation très classique consiste à installer 2 TAG avec chaudières de récupération alimentant une TV d'à peu près la même puissance que chacune des TAG.

Cogénération. On emploie généralement ce terme quand le process produit à la fois de l'électricité et de la chaleur (utilisées toutes les 2). La machine de base (il peut y en avoir plusieurs) peut être classiquement une TAG ou un moteur diesel entraînant un alternateur. La récupération de chaleur peut être utilisée pour diverses applications. Outre la génération de vapeur pour alimenter une TV, il y a beaucoup d'applications pour le chauffage urbain.
Sur les navires je connais des dizaines d'applications, mais il y en a beaucoup aussi à terre. 2 exemples :
Aux Pays-Bas, près de Velp, il y a des TAG de 23MW alimentées en gaz naturel. Elles produisent de l'électricité et l'énergie prélevée sur l'échappement par une chaudière de récupération permet de chauffer des milliers de logements.
A Paris, (je ne sais plus aujourd'hui, mais) pendant des années l'immeuble du Palais des congrès à la Porte Maillot n'a pas été alimenté par EDF. Il fonctionnait avec 3 (2 suffisaient+un en stand-by) groupes électrogènes à moteurs diesel alimentés au gaz naturel et l'énergie récupérée sur le circuit d'eau et sur les gaz d'échappement servait à chauffer tout le bâtiment.
Cet exemple répond à une des questions. Chacun peut produire sa propre électricité et l'utiliser à sa guise...à condition de ne pas se raccorder en même temps (même accidentellement) au réseau EDF. Dans le cas de la Porte Maillot, le jour où on a mis l'installation en service il a fallu retirer des éclisses dans le tableau électrique pour interdire le couplage avec EDF.

[ZAPJACK]

Perso je trouve la micro-cogénération individuelle vraiment génial. Le hic est le SAV
Il est déjà pénible de trouver un technicien chauffagiste compétent mais ici on parle de très haut rendement
Or haut rendement est synonyme de technique d'avant garde et pointue.
Alors la panne au milieu de l'hiver, je la sent pas
Ou alors il faut un chauffage alternatif capable d'assurer la relève
ou un contrat d'entretien avec garantie de rapidité, mais quid du chauffage obsolète ??
Donc, beaucoup de questions
LeZap

[ZAPJACK]

Le sujet progresse !!
LZ


http://www.ddmagazine.com/891-sunmachin ... arche.html

[jfs59300]

Son coût :25 000 € HT hors les frais d'installation. Ce coût inclus la chaudière, le système d'aspiration, l'onduleur. A cela, il faut rajouter le ballon tampon (1000 € pour 2 000 litres) et le silo (entre 1 400 € et 2000 € pour une capacité entre 2 et 5 tonnes).

Ça fait froid dans le dos .....