Cogénération

La cogénération est la production simultanée de travail et de chaleur utilisable.

Il y a deux types de cogénération (qui peuvent se rencontrer simultanément).

* La turbine à contre-pression.

La vapeur est condensée à une température compatible avec une utilisation de chaleur.

* Le soutirage

La vapeur utilisée pour la production de chaleur est prélevée à un étage de la turbine également à une température compatible avec une utilisation de la chaleur.

Ce procédé permet une meilleure utlilisation de l’énergie.

Comparaison avec le chauffage séparé.

Il y a de nombreux usages pour lesquels la production de chaleur à des niveaux de température élevés est inutile. Or, la combustion se fait à plus haute température que beaucoup d’utilisations.

Cela conduit à une irréversibilité importante.

Au contraire, la production de travail demande des niveaux de température élevés. La cogénération permet de disposer d’énergie chaleur à un niveau de température moindre après qu’elle ait fourni de l’énergie travail.

Comparaison avec le travail séparé.

Pour un même énergie chaleur consommée en combustible, la cogénération fournit moins de travail. L’efficacité motrice est moindre. Par contre, la chaleur de la source froide du cycle n’est plus considérée comme une perte mais comme un produit voué à une utilisation économique.

Utilisation

La cogénération ne peut être utilisée que si on a besoin à la fois d’énergie mécanique (le plus souvent électrique) et de chaleur.

Il existe des installations dans lesquelles la production de chaleur et d’électricité peuvent être modulées. La vapeur est soit prélevée pour la production de chaleur soit envoyée vers une turbine à condensation. Cette disposition permet de produire quand les besoins en chaleur sont nuls. Elle se rencontre dans des usines d’incinération d’ordures ménagères. L’investissement dans un condenseur est le principal frein économique pour l’adoption de cette disposition.

La cogénération en France

La cogénération bénéficie en France d’un tarif prérérentiel d’achat de l’électricité. Cela a coûté 1,5 Milliards de francs à EDF en 1998. (source : étude institut énergie et développement), somme qui est payée par les usagers.

Pour ne pas permettre l’installation de fausses usines de cogénération, la règlementation a fixé des critères :

* Le "rendement" énergétique global doit être supérieur à 65%.
* Le rapport de l’énergie thermique réellement utilisée à l’énergie électrique doit être égal ou supérieur 50%.

D’un strict point de vue thermodynamique l’évaluation d’une installation de cogénération doit être faite du point de vue exergétique.

Des définitions simples


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Alain Duparquet, conducteur en centrale électrique.

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