Production d'énergie renouvelable

Unités de gazéification

PLUS DE DECHARGE, PLUS D’INCINERATEUR

La population ne veut plus de décharges
Les sites de décharge nécessitent de larges espaces qui sont de plus en plus difficiles à trouver. L’espace libre dans les décharges existantes devient de plus en plus étroit et les coûts augmentent en conséquence.
De plus, les nuisances odorantes et les risques écologiques tels que la lixiviation et les émissions à effet de serre de CH4 font que la mise en décharge n’est plus une solution à long terme.

La population rejette les incinérateurs
Les incinérateurs ont été présentés comme une alternative aux décharges avec l’avantage de traiter de grandes quantités de déchet en réutilisant une partie de la chaleur produite par la combustion.
Mais ces avantages ont tourné au cauchemar lorsqu’il a été découvert que les polluants du type dioxines lourdes contenues dans les fumées provoquaient des cancers et autres maladies sérieuses.
Par-dessus tout, les incinérateurs génèrent des cendres qui concentrent des polluants tels que des métaux lourds (plomb, cadmium, zinc, ….) qui ont besoin d’être traités de façon sûre.
Aujourd’hui, il devient de plus en plus difficile pour une municipalité de construire de nouveaux incinérateurs.

Nous voulons tous une solution propre et efficace 
La population attend maintenant que les technologies innovantes soient appliquées au secteur de l'environnement pour trouver de meilleurs moyens de traiter les déchets.
Les exigences pour la meilleure solution sont sans détour :

• Il devrait y avoir aussi peu de transport que possible pour acheminer le déchet du point de collecte au site de traitement
• Pas d'émission nocive, des émissions à effet de serre basses
• Pas de résidu ultime ou une gestion sans danger et pérenne de ces résidus

Haute conversion énergétique

Il est temps d'introduire des technologies nouvelles et efficaces pour des solutions de transformation de déchet en énergie 

TRANSFORMER UN DECHET EN ENERGIE SANS IMPACT ENVIRONNEMENTAL

La solution de transformation de déchet en énergie d'Europlasma 
Basé sur 15 ans d'expérience dans le traitement des déchets par plasma et un savoir-faire transferré d'EADS, Europlasma a développé un procédé de gazéification par plasma robuste et efficace. Ce procédé résulte de l'assemblage de manière innovante de modules simples et ayant fait leurs preuves sur le terrain. 

Après un léger tri et un broyage, le déchet est introduit dans le réacteur de gazéification où il est chauffé dans une atmosphère peu oxydante. Le déchet ne brûle pas mais la partie organique est convertie en molécules gazuses simples, principalement CO et H2, appelées gaz de synthèse ou "syngas". Le syngas est ainsi raffiné à haute température utilisant une torche à plasma pour craquer les goudrons restants afin d'obtenir le plus haut degré de pureté. Ce syngas transporte deux sortes d'énergie : il est chaud et montre un potentiel calorifique élevé. Après lavage pour enlever les acides et les métaux lourds apportés par le déchet, le syngas est injecté dans des moteurs à gaz ou turbines à gaz pour produire de l'électricité. La chaleur du syngas est habituellement utilisée pour sécher le déchet entrant et pour maintenir la réaction de gazéification. Le reste de chaleur/vapeur peut être valorisé tel quel ou récupéré dans une turbine à vapeur. La partie non-organique du déchet est collectée en bas du gazéifieur et introduite dans le four de vitrification. Elle est alors transformée en un vitrifiat qui peut être utilisé sans danger par exemple pour la construction de routes. 

L'efficacité électrique du procédé Europlasma est plus que le double de la performance des meilleurs incinérateurs, tout en maintenant un impact environnemental quasi nul. 

Le plasma comme technologie clé
La gazéification est un phénomène bien connu. Elle a été massivement utilisée pour transformer du charbon en gaz urbain qui pouvait ainsi être distribué plus facilement aux villes. Abandonnée pour être remplacée par la gaz naturel, la gazéification renaquit alors grâce à l'émergence de la technologie plasma et de ses applications au traitement de déchet.  

La haute température de la torche à plasma augmente la transformation des composés organiques en syngas pour une meilleure efficacité, élimine les polluants et transforme les cendres résiduelles en vitrifiat. 
Ainsi, pour la même quantité de déchet, il y a plus d'énergie produite avec moins de polluants. 

L'augmentation d'efficacité apportée par la technologie plasma positionne maintenant la gazéification comme une alternative efficace à l'incinération pour la valorisation de déchets et la production d'énergie renouvelable. 

 



Les avantages du système Europlasma

• Plus d'énergie : l'efficacité électrique du gazéifieur peut atteindre 45% alors que les meilleurs incinérateurs modernes atteignent un plafond de 22%. L'efficacité est mesurée par la différence entre la valeur énergétique du déchet entrant et l'énergie électrique produite.
•  Moins de CO2 : un gazéifieur génère 0,8kg de CO2 par kWh d’électricité produite contre 1,7kg pour un incinérateur. 
• Peu d’émissions : comme il n’y a pas de combustion, et donc peu d’oxygène, il y a une faible production d’oxydes d’acide (NOx, SOx), et la combinaison avec une haute température assure qu’aucune dioxine n’est créée. Le volume de gaz émis est très limité et ces faibles émissions sont mieux traitées par les équipements de lavage usuels.
• Des usines de dimension compacte : les fours de gazéification ne requièrent pas de larges volumes puisqu’il n’y a pas besoin de mélanger beaucoup d’air pour la combustion. Ainsi, l’installation ne requiert qu’un faible encombrement au sol et peut avoir un joli design architectural. 
• Peu de transports: les usines de gazéification peuvent être prêt des villes, à côté des endroits où sont produits les déchets, économisant du transport, des coûts et de la pollution.
• Peu de produits secondaires : les émissions limitées crééent des résidus réactifs limités pour le traitement de fumées, les déchets non organiques sont mélangés et transformés en vitrifiat qui retient les polluants dans sa matrice vitreuse. Ce matériau peut d'ailleurs être vendu comme matériau de base dans le génie civil.

La solution d'Europlasma est le meilleur moyen de transformer un déchet en énergie de façon efficace tout en respectant l'environnement. 

EUROPLASMA : LE SPECIALISTE DU PLASMA INDUSTRIEL
Europlasma, créé en 1992, basé à  Bordeaux (France), est spécialisé dans les procédés industriels haute température à partir de plasma et appliqués au traitement des déchets.
Les torches à plasma Europlasma sont basées sur le savoir-faire d'EADS qui utilise pour tester les matériaux qui protègent des engins spatiaux de la chaleur lors de leur rentrée dans l'atmosphère.
La torche à plasma est un outil thermique capable d'atteindre de très hautes températures - plus de 5000°C, la température de la surface du soleil. Cela permet de chauffer un grand volume rapidement, incitant à de nouvelles applications pour le traitement thermique industriel.

Europlasma maîtrise l'utilisation de cette technologie de torche à plasma dans un contexte industriel très regardant lorsqu'il s'agit de fiabilité et de performance. 32 torches utilisant la technologie Europlasma ont été livrées pour différentes applications dans l'industrie du métal et la destruction de déchets dangereux.  

Europlasma a développé un procédé de vitrification des cendres issues de l'incinération des ordures ménagères. Ces cendres concentrent des polluants toxiques - métaux lourds, dioxines - et sont aujourd'hui déversées dans des décharges où elles sont soumises sur le long terme à une lixiviation et une pollution de l'eau. Le procédé Europlasmsa offre une alternative en vitrifiant ces cendres et retenant les polluants dans la matrice vitreuse, prévenant ainsi leur relarguage dans la nature. Cinq unités de vitrification de cendres basées sur ce procédé ont été installées en France et au Japon. 

En 2001, Europlasma a pris le contrôle d'INERTAM à côté de Bordeaux, qui est spécialisé dans la vitrification par plasma de déchets amiantés. INERTAM traite 7000 tonnes par an. Europlasma a aussi pris le contrôle d'EUROPE ENVIRONNEMENT, société spécialisée dans le traitement de l'air et des odeurs, basé à Mulhouse (France).
 

LES PROJETS DE GAZEIFICATION D'EUROPLASMA

Notre proposition

Europlasma propose sa solution clé en main en Europe et en Amérique du Nord.
Parallèlement, Europlasma développe ses propres unités en association avec des partenaires financiers.

Usine de Morcenx – France 
Europlasma est en train de développer une unité de gazéification de 150t/jour de refus de tri issus des ordures ménagères et des déchets industriels non dangereux. L'usine génèrera 12MW d'électricité qui sera revendu sur le réseau. 

Projet Américain
Europlasma, avec le support de Crédit Suisse, va bientôt annoncer son premier projet de transformation de déchet en énergie aux Etats-Unis.

ContactWTE@europlasma.com ou 05 56 49 70 00

Torches à Plasma

Technologie de l’arc non transféré

Les torches EUROPLASMA sont des torches à arc non transféré développées au départ par EADS-LV (anciennement l’Aérospatiale) pour tester la résistance des matériaux des missiles ou des véhicules spatiaux lors de leur entrée dans l’atmosphère. Ces torches plasma permettaient en effet de produire, à partir d’un gaz standard, un plasma présentant des températures élevées, bien supérieures aux températures atteintes par les moyens de chauffage conventionnels.

La technologie plasma proposée par Europlasma est constituée de deux électrodes tubulaires connectées à une chambre d’injection d’un gaz tournoyant. Des sessions de tests ont montré que la torche peut fonctionner avec pratiquement n’importe quel mélange de gaz (air, Ar, CO, Hélium, CO2, H2, N2, CH4, O2).

L’allumage de l’arc est obtenu par un circuit court. La température du dard plasma résultant est typiquement de l’ordre de 4000°K alors que son enthalpie moyenne est dans la tranche de 5 MJ/kg air à 8 MJ/kg air. Pour augmenter la durée de vie des électrodes, un champ magnétique contrôle le mouvement de la racine de l’arc de l’électrode amont tandis que le gaz d’injection contrôle naturellement l’électrode aval. Les électrodes et la chambre d’injection sont refroidies par de l’eau dé-ionisée et pressurisée.

Vue en coupe d’une torche à plasma


Du point de vue du procédé, la technologie de plasma à arc non transféré offre des avantages significatifs :

• Haute efficacité thermique,
• Flexibilité quant au choix du gaz devant être ionisé,
• Rapidité et flexibilité pourdémarrer et arrêter le système automatiquement dès que nécessaire,
• Totale indépendance pour la génération du plasma entre la torche et le four, et par conséquent des conditions d’opération facilitées,
• Moins de vaporisation due à l’absence de point chaud,
• Flexibilité d’opération : 25 à 100 % de la puissance,
• Fabrication avec des équipements sûrs.