PROCÉDÉ VALORFAT®
La société S3d propose une unité de valorisation énergétique des sous-produits gras aux industriels de l'agroalimentaire (abattoirs, salaisons, charcuteries industrielles...). Le procédé innovant ValorFat® consiste à produire simultanément électricité et chaleur à partir de graisses d'origine végétale ou animale.

PRESENTATION VIDEO ET FICHE PRODUIT
Télécharger la vidéo de présentation (format wmv, taille 6 Mo) ainsi que la fiche produit (format pdf, 6 Mo) du procédé ValorFat®.

EXEMPLES D'APPLICATIONS
Valorisation des co-produits d'abattage
Valorisation des huiles et graisses de cuisson (flambards)
Valorisation des graisses de flottation (industrie agroalimentaire, restauration)

VALEUR AJOUTEE
Le procédé ValorFat® s'inscrit dans une démarche de développement durable en contribuant à la réduction des émissions de CO2. Cette technologie présente également d'autres atouts qui répondent à une logique industrielle :

Simplicité d'usage
· installations sur site, compactes et automatisées
· dimensionnement variable selon le tonnage (de 50 à 10 000 t de graisses annuelles)
Fiabilité
· installations garantie un an pièces et main d'oeuvre
· contrôle à distance des installations
Elimination des sous-produits gras
· aucun déchet résiduel
· maîtrise de la gestion des sous-produits gras
· réduction des coûts de collecte/logistique
Valorisation énergétique efficace des sous-produits
· production d'électricité
· production de chaleur sous forme d'eau chaude

Au final, le retour sur investissement des installations proposées est de 2 à 6 ans en fonction des tonnages à traiter.

PRINCIPES
Les installations brevetées ValorFat® intègrent :

Purification des sous-produits gras
Transformation de la graisse en biocarburant
Alimentation d'un moteur Diesel de cogénération
Production d'électricité et de chaleur

SYNOPTIQUE D’UNE UNITE DE VALORISATION DES GRAISSES

Les sous-produits gras sont dans un premier temps traités pour en extraire la graisse pure. Elle est transformée en biocarburant par dilution (ajout d'éthanol) et par émulsification (incorporation de micro-gouttelettes d'eau dans la phase grasse). Il alimente un moteur Diesel dont le travail est converti en électricité par une génératrice tandis que des échangeurs de chaleur permettent la production d'eau chaude.
Le pré-traitement de la graisse permet de favoriser la combustion de la graisse grâce notamment au phénomène de la micro-explosion. Cela se traduit par une diminution importante des émissions polluantes de NOx et de particules. Par conséquent, l'encrassement des installation est faible, d'où une maintenance réduite et une disponibilité élevée.

MICRO-EXPLOSION

REFERENCES : Démonstrateur Valorfat
Le démonstrateur est opérationnel depuis septembre 2007. Complètement automatisé, il peut tourner 24 h / 24.

Il a fait l'objet d'une campagne d'essais sur le site de Maillard La Bainaise à Grand Fougeray.

Les émissions de gaz polluants ont été mesurées par l'APAVE. Comparativement à un fonctionnement au fioul premium, elles sont réduites de plus 40% pour les NOx (oxydes d'azote), les COV (composés organiques volatiles) et les particules (suies). Celles de CO (monoxyde d'azote) sont augmentée de 40 %, tandis qu'on note une quasi-absence d'oxyde de souffre (SO2).

Après 500 heures d'utilisation, des analyses ont été effectuées sur le moteur pour déceler un éventuel problème d'usure prématurée ou d'encrassement. Le contrôle endoscopique (introduction d'une caméra dans les cylindres) et la vérification des injecteurs ont été concluants : l'utilisation du biocarburant à base de graisse animale est compatible avec les moteurs Diesel Caterpillar. Par conséquent, la société ENERIA, qui distribue en France la marque Caterpillar, garantira aux utilisateurs du procédé Valorfat leur moteur pendant 1 an, pièces et main d'oeuvre.

Démonstrateur sur le site de Maillard La Bainaise (producteur d'andouilles, 35)

TÉMOIGNAGES
M. Patrick Coelenbier (Sales manager Saria industries bretagne) :
"Selon des études récentes, près de 120000 tonnes/ans de graisses animales et huiles de fritures pourraient être transformées en biocarburant et ainsi être valorisées énergétiquement."

M. Gabriel Bonnin (Euralis) :
“La technique ValorFat est exactement ce qu’il me faut. Elle me permettrait d’éliminer les déchets graisseux qui me coûte de l’argent tout en réduisant mes dépenses en énergie.”

M. Gilles Prat (Synertec filiale de Vinci Energies) :
“Le procédé validé en laboratoire offre de grandes perspectives à la valorisation énergétique de la biomasse.

GAZÉIFICATION : GAZOGÈNE
PRÉSENTATION
La gazéification est un procédé thermochimique transformant la biomasse en biogaz. Elle permet ainsi la production d'électricité et de chaleur à partir de déchets organiques par cogénération dans un moteur à gaz. Elle respecte l'environnement, avec un bilan de CO2 équilibré et des émissions polluantes réduites.
 
Le rendement global des installations atteint jusqu'à 90% dont 20 à 35% d'électricité.
 
La gazéification est donc un moyen de valorisation énergétique des déchets organiques efficace et propre, permettant de produire de l'énergie "verte" localement toute l'année. S3d propose son expertise pour l'étude et la mise en place d'installations de 50 kW à 3 MW.
 
Pour cela, une collaboration avec des partenaires académiques et industriels a été développée. Elle porte sur la gazéification étagée, qui sépare physiquement les différentes étapes du procédé pour les optimiser, et l'utilisation de moteur Stirling en association avec un gazogène à contre-courant.

COMMENT çA MARCHE?
La gazéification de la biomasse peut être résumée en quatre étapes :
1 - La phase de séchage permet de vaporiser l’humidité contenue dans la biomasse
2 - La pyrolyse transforme la biomasse sous l'action de la chaleur en un mélange de gaz (méthane, monoxyde et dioxyde de carbone, hydrogène, vapeur d'eau, goudrons) et de semi-coke (charbon de bois)
3 - L ’oxydation partielle brûle une partie des gaz et/ou du semi-coke pour fournir la chaleur nécessaire au procédé
4 - La réduction volatilise le semi-coke restant en produit gazeux (CO et H2 essentiellement).

1 Tonne de bois consommée (P.C.I. 3,6 kWh/Kg) c'est :
1,2 MWh d’électricité
2 MWh de chaleur
jusqu’à 60% d’économie sur la facture énergétique par rapport au gaz naturel
jusqu'à 0,8t de CO2 évitées

PRINCIPE GÉNÉRAL DE LA GAZÉIFICATION

Au final, le carbone contenu dans la biomasse est entièrement transféré dans les gaz produits, dont le pouvoir calorifique (PCI) est de 5 à 6 MJ/Nm3. Ces derniers sont utilisés dans un moteur de cogénération pour produire de l'électricité et de la chaleur.
Les seuls résidus du procédé sont les cendres dont la quantité dépend de la biomasse utilisée (1 à 10% de la masse initiale).
 
Il existe différents types de gazogènes selon la nature du combustible employé et la puissance de l'installation.
 
Pour les déchets boisés (copeaux de bois, plaquettes forestières), la gazéification étagée présente les meilleures performances sur la gamme 250 kW - 5 MW. L'ajout d'un réacteur séparé de pyrolyse permet de limiter le traitement des gaz à l'élimination des particules. L'installation est donc très simple à utiliser et son rendement élevé. Elle est couplée à un moteur à gaz de cogénération standard.

FONCTIONNEMENT DU GAZOGÈNE


Pour les petites installations (< 250 kW), les moteurs Stirling présentent l'avantage d'une maintenance réduite et surtout de pouvoir utiliser une grande variété de combustibles (paille, déchets agricoles…). En effet, contrairement aux moteurs à combustion interne, ils utilisent une source externe de chaleur pour produire un travail mécanique. Cette source peut être fournie soit par une chaudière conventionnelle soit par un gazogène selon les équipements existants.

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