Exemple de pratique

Recycling Energie AG : La centrale électrique verte pour les déchets alimentaires et le courant bio

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A Nesselnbach, l'économie circulaire est vécue à grande échelle : Recycling Energie AG exploite la plus grande installation de biogaz de Suisse pour la valorisation des restes de repas et des déchets de cuisine. Grâce à l'utilisation de centrales de cogénération hautement efficaces, l'entreprise transforme les déchets biogènes en bioélectricité précieuse pour des milliers de ménages et en chauffage urbain durable qui permet d'économiser des centaines de milliers de litres de mazout par an - un véritable projet phare pour l'avenir énergétique décentralisé de la Suisse.

«Le pas vers la production décentralisée d'énergie sur la base du biogaz s'est confirmé chez nous au cours des dernières années et jouera également un rôle important dans le futur système énergétique de la Suisse». Werner Humbel, propriétaire et directeur de Recycling Energie AG à Nesselnbach, en Argovie, se réfère d'une part à une longue tradition familiale, d'autre part il connaît les potentiels et les opportunités de la valorisation énergétique des déchets biogènes. Avec le développement et la construction de la plus grande installation de biogaz de Suisse pour le recyclage des déchets biogènes, il a pu poser un jalon pour la création d'une économie circulaire.

De l'exploitation agricole à l'entreprise de recyclage

Les débuts remontent déjà à 50 ans, lorsque son père Otto Humbel a mis en place un élevage de porcs. Vers 1990, la famille gérait une exploitation d'environ 1500 animaux. Plus tard, une participation dans une entreprise de transport et de commerce est venue s'y ajouter, la mise en valeur des fruits et légumes d'un grand distributeur a été lancée et les restes de repas de la région ont été valorisés. Avec l'interdiction de nourrir les animaux avec des restes de repas début 2011, une réorientation fondamentale des activités a dû être réalisée. La création de Recycling Energie AG a été le point de départ de la planification d'une installation moderne de biogaz.

Les compétences en matière de logistique et de valorisation de différents déchets biogènes étaient disponibles, mais la planification complexe de l'installation et sa réalisation ont été assurées par des spécialistes externes. Aujourd'hui, 90 % de déchets alimentaires sont collectés dans une zone de chalandise d'un rayon d'environ 50 km. En raison de la présence d'agglomérations et de nombreuses entreprises de transformation alimentaire, environ deux tiers du potentiel suisse, soit environ 40 000 tonnes par an de restes de repas et de déchets d'épluchures provenant de la restauration et de l'industrie, peuvent être récupérés et ensuite valorisés. A cela s'ajoutent encore 10 % de sous-produits agricoles tels que le lisier, le fumier et les déchets verts.

Werner Humbel explique : «Notre tâche quotidienne consiste à mélanger les substances présentes et à les introduire dans les fermenteurs de manière à ce qu'un processus stable et efficace puisse avoir lieu. Cela demande beaucoup de doigté et une longue expérience dans la manipulation des micro-organismes».»

Centrales de cogénération entre les fermenteurs et les utilisateurs

Deux fermenteurs principaux de 22 m de diamètre chacun et d'un volume de 2000 m3 ainsi qu'un post-fermenteur de 3000 m3 sont disponibles pour générer du biogaz grâce à la fermentation liquide. Dès le début, les composants centraux de l'installation étaient deux centrales de cogénération (CCG) permettant de produire simultanément de l'électricité et de la chaleur. Depuis l'automne 2011, les deux moteurs à gaz de GE Jenbacher, dotés chacun de 20 cylindres et d'une puissance électrique et thermique de 1 MW chacun, fonctionnent presque 24 heures sur 24. Chaque année, ils permettent de produire environ 18 000 MWh de courant bio, dont une grande partie est injectée dans le réseau de l'EWZ. La chaleur est d'une part utilisée pour différentes tâches dans l'installation et d'autre part acheminée par une conduite de chauffage à distance vers le plus grand centre de soins et d'accompagnement d'Argovie, Reusspark. Cela permet d'économiser 300’000 litres de mazout par an.

La température de départ à partir de la centrale de cogénération est d'environ 90 °C. Pour l'installation de lavage des nombreux conteneurs de transport, la vapeur nécessaire est produite par un dispositif supplémentaire. Les échangeurs de chaleur en spirale utilisés pour l'hygiénisation nécessaire dans un premier temps des matières livrées et broyées sont toutefois directement alimentés en chaleur (70 °C).

«Nous avons atteint une utilisation opérationnelle de 99 % pour la centrale de cogénération en n'arrêtant les moteurs que pour les vidanges d'huile et les changements de bougies ainsi que pour des révisions ciblées. Ces interruptions sont toutefois planifiées très soigneusement et ressemblent alors plutôt à un arrêt de Formule 1», explique Werner Humbel.

Extension pour des livraisons de gaz supplémentaires

Les réflexions sur l'avenir se poursuivent. La construction de deux post-fermenteurs supplémentaires permettra d'augmenter la quantité de biogaz à l'avenir et donc de planifier une éventuelle injection de gaz dans le réseau. La conduite d'alimentation nécessaire depuis la ville voisine de Mellingen était déjà en construction début 2017 ; les installations nécessaires dans l'entreprise sont également prévues. Recycling Energie AG peut ainsi devenir un fournisseur d'électricité et de chaleur ainsi que de biogaz ; le biodiesel et les engrais liquides font déjà partie de l'offre.

Werner Humbel constate : «Avec la méthanisation liquide, à laquelle se prêtent surtout les déchets alimentaires, nous exploitons un créneau important entre les matières solides et les eaux usées. De plus, nous ne sommes en aucun cas en concurrence avec Kompogas, dont le procédé est surtout adapté à la valorisation des déchets verts biogènes». Au contraire, l'entreprise de Nesselnbach entretient une collaboration intensive avec d'autres entreprises de valorisation des déchets grâce à ses compétences et capacités logistiques éprouvées. Dans cette tâche, on se considère comme une plaque tournante pour la biomasse et on est tout à fait conscient qu'une alimentation équilibrée est nécessaire pour une gestion solide du processus. Il en résulte toujours de précieuses synergies avec d'autres entreprises.

L'électricité renouvelable et la chaleur résiduelle sont utilisées de manière intensive

Dotée d'une profonde compréhension du contexte agricole et du désir de créer des cycles de matières et d'énergie, l'entreprise de Werner Humbel a également misé sur le couplage chaleur-force. Sa mission consiste à transformer efficacement le biogaz en électricité et en chaleur, qui servent aussi bien à l'entreprise elle-même qu'à une utilisation externe, c'est-à-dire pour les habitants du Reusspark et les nombreux consommateurs d'électricité de la ville de Zurich. Plus de 5000 foyers peuvent y être approvisionnés en ce courant bio. C'est pourquoi Recycling Energie AG reçoit régulièrement la visite de groupes étrangers qui viennent s'informer sur la conception intégrale de la technique d'installation et de la logistique. 

Contact :
Werner Humbel
Recycling Energie AG
CH-5524 Nesselnbach
info@recycling-energie.ch
recyclage-energie.ch
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