Déchets : Idex conforte ses positions dans la valorisation énergétique
Créé en 1966, le Syndicat Intercommunal pour la collecte et le traitement des déchets ménagers regroupe 47 communes, soit environ 53 000 habitants. Son territoire comprend le sud de la Combe de Savoie et le Nord du Grésivaudan sur les départements de l’Isère et de la Savoie.
Il est composé de deux communautés de communes adhérentes pour une partie de leur territoire : la Communauté de Communes du Pays du Grésivaudan et celle du Cœur de Savoie.
Le zéro tracas, le savoir-faire, la maîtrise du site par les équipes de l'industriel n'ont pas donné envie au syndicat, de changer d'opérateur : il a donc été décidé de poursuivre une coopération accordée 8 ans auparavant à la filiale dédiée du groupe français, à la grande satisfaction de Yan Charbonnel, Directeur des Opérations d'Idex Environnement qui s'est immédiatement déclaré « réjoui de cette coopération renouvelée à Pontcharra et de la confiance que le Sibrecsa place dans le savoir-faire de nos experts en valorisation énergétique. Ce partenariat conforte les positions de notre groupe qui exploite aujourd'hui 11 unités de valorisation énergétique en France, et son rôle d'acteur clé dans la transition énergétique des territoires transformant les déchets en énergie locale ».
En fonctionnement depuis 1977, le centre traite aujourd'hui les déchets ménagers et assimilés d'environ 53 000 habitants des 47 communes du syndicat. Depuis qu'Idex Environnement a pris en charge en 2009 l'exploitation de l'usine, celle-ci a connu de nombreuses évolutions en vue de réduire son impact environnemental. Un équipement de production d'énergie sur la base d'une technologie ORC (Organic Rankine Cycle) a été mis en service en 2016 qui permet la valorisation des 19 000 tonnes annuelles de déchets traités en production électrique à hauteur de 4 200 MWh, soit l'équivalent de la consommation annuelle de 900 foyers.
C'est en 2011 que le syndicat a lancé une réflexion concernant la possibilité de valoriser l’énergie sur son site de traitement et retient une assistance à maîtrise d’ouvrage. A la fin de cette même année, la collectrivité étudie et analyse les solutions possibles; dès l'année suivante, elle affermit le choix de la technologie ORC, organise des visites de site et lance la consultation sous forme de dialogue compétitif. L'année 2013 est marquée par la fin de la consultation et négociation avec son exploitant (Idex Environnement) : on passe au lancement de l’opération.
Après que l'étude technique ait été menée avec les entreprises, en 2015, on passe à la réalisation des travaux et à la mise en fonctionnement de l’équipement ORC.
Le principe du système ORC, basé sur les mêmes principes thermodynamiques que les cycles de centrale à vapeur classiques,est de transformer la chaleur émise par l’usine d’incinérationen énergie utile.
Une chaudière de récupération de chaleur est prévueen aval du four. Elle estcomposée d’une première partie radiante (environ 180m² de surface d’échange) et, en aval, d’une partie convective (environ 114 m² de surface d’échange). Cette chaudière permet une production d’eau surchauffée.
Le débit d’eau est maintenu en circulation par deux pompes alimentaires (l’une en secours de l’autre) qui permettent l’échange de chaleur dans l’évaporateur du groupe ORC. Une pompe thermique (fioul) de secours est mise en œuvre afin d’assurer l’irrigation de la chaudière en cas de coupure électrique. Une batterie de dissipation de la chaleur vers l’air extérieur (aéroréfrigérant sec) est installée pour garantir, en cas
de coupure électrique, le refroidissement de la chaudière pendant la phase transitoire de refroidissement du four.
L’installation est conçue pour un branchement futur à un éventuel réseau de chaleur (avec brides de connexion en attente).
La conversion de la chaleur récupérée en électricité est réalisée au moyen d’un module thermodynamique compact basé sur la technologie ORC avec une turbine radiale centrifuge. Le module ORC, au fonctionnement cyclique, se compose des éléments suivants :
la turbine radiale centrifuge détend la vapeur de fluide organique, provenant de l’évaporateur, à travers des étages qui se suivent en série, la pompe d’alimentation est une pompe centrifuge multi étagée, alimentée par un moteur électrique contrôlé par un variateur, qui porte le fluide de sa pression minimale, à la sortie du condenseur, à la pression maximale du cycle, c’est-à-dire celle d’évaporation,
l’évaporateur permet d’amener le fluide ORC à sa température maximale avantl’entrée dans la turbine à partir de la chaleur de l’eau surchauffée. Cet élément est de type échangeur tubulaire à une passe. Cette caractéristique rend l’échangeur particulièrement efficace et flexible en phase de variation de puissance thermique,
le récupérateur est un échangeur fluide ORC / fluide ORC dans lequel le fluide en sortie de la turbine en phase vapeur cède de la chaleur à une partie du fluide liquide provenant de la pompe d’alimentation. Cette étape est très importante dans un cycle ORC et permet d’améliorer la performance de l’installation,
à l'échappement de la turbine, le fluide ORC sous forme vapeur arrive dans l’aérocondenseur où il se condense,
le générateur électrique accouplé mécaniquement à la turbine converti l’énergie mécanique en énergie électrique.
Dans le cadre de ce nouveau contrat, Idex Environnement s'est engagé sur la disponibilité et la performance de l'usine, la quantité d'énergie produite, la limitation de production des sous-produits et des émissions réduites par rapport aux normes en vigueur. La filiale du groupe français va par ailleurs réaliser des travaux d'amélioration et de sécurisation de l'usine notamment en automatisant la combustion.