Micro-cogénération : EN SAVOIR +

Fonctionnement d’une micro-cogénération à gaz

Une chaudière gaz classique utilise un brûleur pour produire l’eau chaude. Cependant, toute la chaleur n’est pas utilisée et il en résulte des pertes thermiques.

Pour améliorer le rendement global de la chaudière, les chaudières gaz à condensation sont apparues. Ces dernières utilisent une partie de la chaleur perdue sous forme de vapeur d’eau pour améliorer le processus de chauffe.

Cependant, il y a toujours une partie de la chaleur qui est perdue. Afin de mettre à profit cette dernière, une chaudière gaz à micro-cogénération intègre un moteur qui va utiliser ces pertes thermiques pour produire de l’électricité.

Avec cette méthode, les chaudières disposent d’un rendement supérieur à 95%.

ELCO utilise un moteur à combustion interne fonctionnant au gaz naturel. Ce moteur entraîne une génératrice qui permet de produire de l’électricité.

La production thermique se fait par valorisation de l’énergie produite par le moteur, la génératrice et les produits de combustion.

En effet, une boucle d’eau, permet de refroidir la génératrice et l’huile moteur.

Associés à un échangeur de chaleur et un condenseur sur le circuit de fumée, les micro-cogénérations permettent de récupérer la chaleur sensible et latente des produits de combustions. L’installation doit être intégrée dans un environnement comportant la valorisation de chacune des deux formes d’énergie.

Cette boucle d’eau pouvant atteindre 90°C, peut donc être utilisée pour le chauffage et la production d’ECS des locaux dans lesquels la micro-cogénération est installée.

Eléments constitutifs d'un système de cogénération :

• Un module de cogénération
• Un appoint thermique (chaudière à condensation)
• Un stockage thermique (min 1h fonctionnement cogé V=Pth/23)
• Un raccordement du module de cogénération au réseau électrique

Quels sont les avantages d’une micro-cogénération ?

Comme nous venons de le voir, la micro-cogénération offre un excellent rendement.

En plus de cet intérêt économique, la micro-cogénération est un moyen de produire de l’électricité bien plus propre et durable que les solutions actuelles.

Ainsi, même si l’investissement dans une chaudière utilisant ce procédé est un peu plus élevé à l’achat, le retour sur investissement est en moyenne obtenu dans les 5 ans :

• Valorisation exceptionnelle du kWelec produit avec obligation d’achat (contrat C16)
• Favorise l’obtention du label Bepos ou autre label rénovation
• Limite l’impact visuel sur l’architecture
• Produit à la demande et avec un rendement 3X supérieur au PV
• Décentralise la production électrique et limite les pertes en lignes
• Nécessite peu de modifications en rénovation
• Couvre jusqu’à 90% de la période de chauffe en thermique 100%
• Maturité du marché avec un besoin fort d’innovation

L’électricité quant à elle peut être autoconsommée ou revendue.

Revendre ou autoconsommer l’électricité produite ?

Contrat C16 : Le levier à actionner

Contexte réglementaire :

• L’arrêté du 20 juillet 2016 fixe les performances minimales en Ep que doivent satisfaire les cogénérations pour prétendre à l’obligation d’achat.
  • Ep > 10% pour les cogénérations > 50 kWe
  • Ep > 0 pour les micro-cogénérations < 50 kWe. Notons au passage que les définitions de micro et mini-cogénération ont évolué : micro < 50 kWe et 50 kWe < mini < 300 kWe.
• L’arrêté du 3 novembre 2016 fixe les conditions : prix, durée, processus de demande…pour l’obligation d’achat (< 300 kWe) et le nouveau dispositif de complément de rémunération pour les cogénérations < 1 MWe
• La Directive 2012/27/UE précise la formule de calcul de l’Ep.
• Le Règlement 2015/2402 précise les rendements de référence pour la production séparée. Ces deux rendements servant eux-aussi dans le calcul de l’Ep.

Caractéristiques du contrat C16

• Durée : 15 ans (et non plus 12 ans comme en C13)
• Disparition du CODOA (Certificat ouvrant droit à d'obligation d'achat)
• Economie d’énergie primaire (Ep)
  • Déclarative pour les cogénérations < 50 kWe
  • Mesurée pour les cogénérations plus importantes. Ce qui nécessite la pose de compteurs pour mesurer annuellement les rendements électriques et thermiques du module de cogénération.
• Un tarif d’achat compris entre 135 et 150 €/MWhe (voir détail ci-dessous)
• Aucune disponibilité minimale requise pour la cogénération (en C13, la cogénération devait être en capacité de produire 95% du temps durant l’hiver tarifaire 01/11/N au 31/03/N+1)
• Le C16 est une vraie obligation d’achat : EDF OA est obligée d’acheter au tarif C16 même pour 1 kWhe.
• Le MOA (maître d’œuvre) peut :
  • Vendre son électricité en hiver comme en été (voir paragraphe Tarif).
  • Faire son choix d’autoconsommer ou non une partie de sa production d’électricité et de vendre l’électricité restante à EDF OA.

Pour quels types de logements ?

La micro-cogénération gaz est particulièrement intéressante dans le cas des bâtiments ayant une consommation électrique importante et continue, par rapport au besoin en chauffage. Cela permet de réaliser des économies importantes sur la facture électrique.

En l’occurrence, habitats collectifs, piscines, bureaux, hôtels, établissements d’enseignement et établissements de santé sont particulièrement indiqués pour l’utilisation de la micro-cogénération.

Tarif d’une micro-cogénération

Il faut généralement compter entre 16 000€ et 94 000€ pour un tel équipement.

Enfin, il est important de comprendre que la micro-cogénération permet de réduire la facture électrique, en utilisant l’énergie gaz. Actuellement en France, le coût de l’électricité est faible, mais augmente plus rapidement que celui du gaz. La micro-cogénération est donc un bon choix pour réduire sa facture énergétique globale dans le futur.

Micro-cogénération pour les applications collectives et tertiaires

Chez ELCO, le gaz est utilisé afin de produire en parallèle de l’énergie thermique (pour les besoins de chauffage et d’Eau Chaude Sanitaire) et électrique.

• Micro-cogénération => Puissance électrique < 50 kWe
• Micro-cogénération domestique => Puissance électrique +/- 1 kWe

ELCO dispose de toute une gamme de chaudières gaz utilisant la micro-cogénération : VARIONS C POWER

Voici les caractéristiques principales :

• 4 Modèles de 5 à 50 kW
• Rendement très élevé
• Système flexible et modulation de puissance
• Fonctionnement ultra silencieux
• Encombrement au sol réduit

Quel coût de rachat pour nos machines ?

Coût par machine et par % d’autoconsommation du rachat €/MWh