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5 Avril 2012
Nouveaux marchés

 

 

 

 

Les ORC constituent une solution pertinente pour réduire la consommation des moteurs diesel des navires. Enertime a présenté l’intérêt de cette solution lors d’une conférence à l’ENSM (Ecole Nationale Supérieure Maritime) de Marseille le 18 janvier 2012.

L’installation de machines ORC sur des navires permet la récupération de chaleur sur les fumées d’échappement et le remplacement des systèmes de refroidissement des moteurs pour produire de l’électricité. Enertime évalue entre 5 et 8% l’amélioration du rendement des moteurs diesels. Au prix actuel du fuel le retour sur investissement d’un tel projet est de 3 à 5 ans. Les avantages de la technologie ORC embarquée sur les navires sont :

  • la possibilité de valoriser les gisements de chaleur basse température
  • la facilité de conduite et de maintenance des machines
  • les dimensions compactes de la machine qui peut facilement s’implanter même dans des espaces clos et limités.

Différents cas ont été étudiés pour valider les hypothèses de performance.

En voici deux exemples :

  • Navire de 15 MW de production effective moyenne en diesel électrique utilisant du gazole

Puissance thermique évacuée par les fumées : 5 MW

Production électrique : 800 kWe soit une économie de 3,5 tonnes/jour de gazole. Investissement nécessaire : 3 US$/W produit.

Retour sur investissement en 3 ans avec un combustible gazole à 900 US$/tonne pour 300 jours d’utilisation par an.

  • Navire fonctionnant au fioul lourd, avec un moteur lent de propulsion délivrant 15MW et trois groupes électrogènes de 300 kW dont un en stand-by pour les besoins électriques du bord.

Puissance thermique délivrée grâce à la récupération de chaleur : 3 tonnes de vapeur/heure dont 1 à 1,5 tonne utilisée pour le réchauffage du fioul.

Puissance électrique : 200 kWe.

L’utilisation de l’énergie contenue dans le refroidissement des moteurs permettrait de produire 100 kW supplémentaire et de stopper un groupe électrogène.

Retour sur investissement entre 4 et 5 ans.

A plus long terme, de multiples pistes d’amélioration de ces performances existent :

  • La perspective de supprimer les soufres du combustible permettrait de descendre en deçà de la température du point de rosée, qui limite à ce jour la récupération d’énergie, et de rajouter 30 à 40 % de puissance thermique et autant de puissance électrique.

L’amélioration des turbines permettra de gagner quelques points de rendement. Enfin, l’usage du cycle supercritique permettrait d’améliorer le rendement par rapport au cycle actuel, le faisant passer par exemple de 10 à 12%.