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Biogas Production - CH4, CO2 & H2O measurement

Du déchet à la bioénergie

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Biogas Production - CH4, CO2 & H2O measurement

Le déchet est la nouvelle matière première. Surtout s’il est d’origine biologique. Le biodéchet peut être transformé en biogaz, bioénergie et chaleur. Par ailleurs, c’est aussi une forme importante de production d’énergie renouvelable.

Qu’entend-on par biogaz ?

Le biogaz est obtenu par fermentation anaérobie. Les déchets biologiques sont dégradés à l’aide de différents micro-organismes pour former du biogaz. Sa composition peut varier. Il contient normalement 60-65 % de méthane (CH4) et 30-35 % de dioxyde de carbone (CO2). Le biogaz brut contient par ailleurs aussi de la vapeur d’eau et des traces d’autres gaz.

Le biogaz peut être produit à partir de différentes sources comme les déchets ménagers et industriels (non dangereux), les décharges et les boues de stations d’épuration. 

Biogas - Measuring Points

Production de biogaz

La production de biogaz se déroule dans différents processus. Les déchets sont transformés en biogaz dans les cuves de fermentation. De là, le gaz passe dans des cuves de stockage de gaz. Ensuite, le biogaz est encore traité et purifié par un filtre au charbon actif. Le biogaz pur passe alors dans un générateur de production combinée de chaleur et d’énergie (cogénération ou CHP, Combined Heat and Power engine). Enfin, le gaz est amené à une unité de valorisation du biométhane.

Comme dans chaque processus, de bonnes mesures et un contrôle du processus sont nécessaires pour la production de bioénergie et de biométhane afin d’obtenir un rendement optimal. Une analyse en ligne du biogaz est nécessaire dans chaque étape de la production.

Biogas Production - CH4, CO2 & H2O measurement

Économiser les coûts tout en améliorant le rendement

Par la mesure continue du méthane dans le biogaz, vous augmentez le rendement. Vous tirez plus de CH4 des déchets et produisez plus d’électricité. La mesure du méthane en temps réel vous aide au démarrage et/ou à la mise au point du générateur d’électricité. 

La mesure de l’humidité, quant à elle, assure une plus longue durée de vie et moins de frais de maintenance de l’installation. La vapeur d’eau peut se condenser. Le H2S encore présent, surtout, se dissout dans l’eau et forme ainsi un mélange très corrosif qui attaque les vannes, les pompes, voire le générateur. Un bon contrôle de l’humidité préserve aussi le filtre au charbon actif. La durée de vie du filtre est ainsi prolongée, de manière à réduire les coûts. 

Une combinaison de la mesure du CH4 et du CO2 dans la cuve de fermentation vous donne une idée du fonctionnement microbien. De la sorte, vous pouvez intervenir à temps afin d’optimiser la production de méthane. Un mauvais équilibre CH4/CO2 peut conduire à une production d’énergie instable.

L’analyseur de biogaz

Un bon analyseur de biogaz combine la mesure du CH4, du CO2 et de l’humidité (H2O) en un seul instrument. Il est important que l’analyseur puisse être installé directement dans la ligne ou la cuve de processus. 

De la sorte, un système de prélèvement et de préparation d’échantillons coûteux et nécessitant beaucoup d’entretien n’est pas nécessaire. Optez dès lors pour un analyseur de biogaz qui combine tout en un seul appareil et ne nécessite quasi pas d’entretien et d’étalonnage. Du reste, un analyseur qui se prête à une installation dans une zone ATEX 0 est aussi bien pratique.

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