L’Empa gère le département „Systèmes de transmission de véhicules“ sur son site Dübendorf, lequel pratique des recherches fondamentales en termes de solutions liées à la mobilité du futur.
Le Campus Empa à Dübendorf comprend plusieurs bâtiments d’âges différents. Depuis le mois d‘avril 2021, un système, constitué d’une centrale de cogénération et d’une pompe à chaleur, y assure l’approvisionnement en courant et en chaleur.
Un projet avec, au centre, une réduction des émissions
«Pour ce projet que nous avons pu réaliser, de pair avec notre partenaire Helbling Beratung + Bauplanung, une attention toute particulière a été vouée au fait de pouvoir réduire les émissions de monoxyde de carbone et d’azote au-dessous des exigences minimales légales», explique Christoph Zumbrunn, Chef de projet chez Avesco.
Or, un CCF au gaz naturel du type TBG9512-2K avec un moteur à gaz Lambda =1 de Liebherr a été installé afin de pouvoir répondre à l’exigence du client. Le groupe couplage chaleur-force bénéficie de la technologie 2K, brevetée par Avesco: La recirculation des gaz d‘échappement permet d’atteindre des valeurs CO et NOx extrêmement faibles (voir box en bas). Il s’agit de la première installation dotée de cette technologie que la maison Avesco a installée dans cette catégorie de moteurs (12 cylindres).
Indicateurs de performance
Le nouveau CCF offre une puissance électrique de 450 kW qui est intégralement consommée sur le site.
La puissance thermique se compose de:
- 576 kW, qui sont alimentés dans le réseau des hautes températures (températures aller env. 65 / 40 °C)
- 150 kW, qui sont alimentés dans le réseau des températures moyennes (températures aller env. 38 / 28 °C)
Par ailleurs, une pompe à chaleur avec 2 compresseurs, 3 niveaux de puissance et une puissance du condensateur de 500-550 kW, font également partie du système global.
Première période de chauffage écoulée – un bilan provisoire
Entretemps, l’installation a traversé la première période de chauffage. Comment se présente le bilan provisoire de l’Empa? Tomasz Bialik, Responsable du service technique: « Nous avons sensiblement pu réduire nos émissions CO2 grâce à l’association CCF, réseau des températures moyennes et pompe à chaleur. Le système fonctionne de manière très stable et conformément à nos attentes dans la phase de planification. Le bilan provisoire est extrêmement positif.»
Empa:
Une stratégie ambitieuse pour le site Dübendorf
L‘Empa poursuit une stratégie ambitieuse sur son site Dübendorf: Comparées à l‘année référentielle 1990, les émissions CO2 du site doivent baisser de 70%. Cependant, pour pouvoir atteindre cet objectif, les chaudières à gaz existantes, qui avaient servi de fournisseur d‘énergie principal, ont été remplacées au printemps 2021 par une pompe à chaleur dotée du réfrigérant naturel, soit l’ammoniac (NH3) et un groupe couplage chaleur-force (CCF). Les chaudières à gaz sont désormais appelées à couvrir les pics de charge et à assurer la redondance.
Technologie 2K:
Puissance électrique maximale, émissions réduites des substances nocives
La technologie 2K brevetée, installée dans nos groupes couplage chaleur-force avec des moteurs à gaz de Liebherr, utilise la recirculation régulée des gaz d‘échappement pour comprimer la température de combustion dans un moteur à gaz Lambda = 1 par la reconduction des gaz d’échappement dans le processus de combustion. La température de combustion plus basse permet d’exploiter le moteur à gaz dans une plage de puissance plus élevée, sans risque de manifestation de soi-disant „Cognements de moteur ». Associée à un catalyseur à 3 voies, les émissions de monoxyde de carbone et d’azote peuvent être nettement minimisées. Comparée à d’autres solutions, la technologie 2K permet d’atteindre la puissance électrique maximale du CCF, tout comme des émissions de substances nocives minimes.
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