CHO Morcenx ,un beau succès pour la France.

Pour améliorer le rendement des usines d’incinération de déchets ,qui  produisent de l’électricité par chaudière puis turbine à vapeur , Europlasma  a conçu son procédé CHO  les déchets sont gazéifies , le gaz est purifié par chauffage électrique ,est refroidi et sert a alimenter des diesel à gaz . Une usine a ete construite ,mais rien ne s'est passé comme prévu!

CHO Morcenx ,un beau succès pour la France.

 

Voulant améliorer le rendement des usines d’incinération de déchets industriels combustibles (bois , cartons et plastiques),qui  produisent de l’électricité par un système chaudière puis turbine à vapeur , Europlasma  a conçu son procédé CHO  dans lequel les déchets sont gazéifies

Puis le gaz est épuré de ses fractions lourdes par chauffage à la torche à plasma. 

Le gaz est refroidi avec production de vapeur qui est envoyée dans une turbine à vapeur produisant de l’électricité, il est  ensuite comprimé pour être consommée dans des diesel à gaz , dont le rendement est bien meilleur que celui des systèmes chaudière et turbine à vapeur, pour produire de l’électricité.

 

Ainsi avec une part de la production  d’électricité venant de diesels  le rendement devait être meilleur que celui des incinérations, c’est ce qu’annonçait Europlasma pour promouvoir son procédé.

 

 

En fait c’était faux, Europlasma ne comptait pas l’électricité consommée par la torche à plasma et le compresseur de gaz pour calculer le rendement électrique de son procédé,  le vrai rendement était inferieur à celui des incinérations.

 

Europlasma croyant sans doute que la difficulté de son procédé serait  dans le chauffage du gaz à l’électricité avec une torche à plasma , est complètement passé à coté de ce qui s’est avéré être la vraie difficulté, la gazéification déchets industriels combustibles.

 

 Elle à acheté pour l’usine de Morcenx  un banal gazéifieur à biomasse, puis comme celui ne gazéifiait pas bien, elle l’a remplacé par un autre gazéifieur à biomasse, acheté aux USA, qui n’a pas mieux fonctionné que le premier.

 

Elle devait produire 12MW , elle  produit en moyenne 0.4MW , après 6 ans de réglages , mises au point, modifications , optimisations .

Et ce n’est pas tout  elle consomme deux fois et demi plus d’electricte qu’elle n’en produit , pour chauffer le gaz à la torche a plasma et pour le comprimer.

Et ce n’est pas tout , elle a consommé  en gaz naturel quatre fois et demi ce qu’elle a produit comme électricité .

Et ce n’est pas tout , elle devait bruler les déchets à 80% de leur masse , elle n’en brule que 50% , elle produit donc en déchet nouveaux qu’il faut envoyer en enfouissement la moitié du tonnage de déchets entrant .

Sur base du « succés «  de cette usine qui a produit de l’électricité en 2018 au même rythme que juste apres le démarrage en juillet 2012 ,  l’Ademe a accordé une avance remboursable de 12ME pour un projet semblable à Thouars et Banque Eropeenne d’investissement un prêt de 30ME .

`

On donne ci dessous une illustration de l’amateurisme de Europlasma qui a cru qu’il suffisait de chauffer du gaz avec de l’electricite pour gazéifier des déchets.

Elle est complètement passé à coté de ce qui s’est avéré être la vraie difficulté, la gazéification déchets industriels combustibles.

 

Elle à acheté en 2010 pour l’usine de Morcenx  un banal gazéifieur à biomasse, puis comme celui ne gazéifiait pas bien, un autre en déclarant le premier « défaillant «  , elle a construit un pilote avec Kobelco mais  les premier test avec ce pilote ont commencé 3 mois après la mise en service de Morcenx, et pour acheter un nouveau gazéifieur en fevrierv 2013 , elle n’a ni tenu compte de l’exploitation pendant 7 mois du premier gazéifieur ni des tests pendanr 4 mois avec le pilote qui etait equipé d’un gazéifieur à lit fluidisé spécial .

 

 

Après examen de documents disponibles sur internet et notamment des résultats sur Morcenx donnés dans

Documents de référence annuels de 2012 à 2017, il semble que l’échec de Morcenx depuis 2012 soit du au fait qu’il est quasiment impossible de gazéifier des déchets industriels banals avec des gazéifieur banals conçus pour le bois et la biomasse, sans que se forment dans le gazéifieur des imbrulés qui bouche l’appareil et obligent à l’arrêt pour laisser refroidir puis vider ces imbrulés.

 

 

Les déchets sont composés de bois , cartons et plastiques ,  pour les bois pas de problème , pour les cartons  pour qui a déjà essayé de bruler des cartons ou pire du papier , c’est déjà moins simple , pour les plastiques  qui  fondent et coulent vers le fond ou ils charbonnent , on conçoit que ce transfert de masse est la probable raison de l’échec de la gazéification conduite par Europlasma avec des gazéifieur à  biomasse .

 

 

On constate que depuis la mise en service de juillet 2012 l’usine n’a produit 35 fois moins d’électricité que prévu et en fait consomme plus de 2 fois plus d’électricité qu’elle n’en produit  pour une usine  qui s’appelait centrale de production d’électricité a partir de déchets

!

L’usine quand elle fonctionne produit jusqu'à la moitie de la puissance prévue mais elle est en fait quasiment arrêtée en permanence, ainsi les 16 275MWh d’électricité produit entre juillet 2012 et fin 2017, avec arrêt en 2013,  soit 4.5 années hors arrêt, à 4MW de moyenne correspondraient à 900 heures de marche par an, au lieu de 7 500 h par an prévues.

 

Il serait intéressant de savoir combien de fois les  2 gazéifieurs successifs ont été vidés par les malheureux exploitants et combien de temps cela a pris.

 

 

Mais ne n’est pas tout, l’usine pour environ 36 000 tonnes de déchets à produit a fin 2017, 12 858 tonnes de résidus de gazéification.

 

Il était prévu que l’usine produise pour 50 000 tonnes de combustible annuel, 5 000 tonnes de cendres qui devaient être valorisées en sous couche routière, la par rapport au déchets entrant c’est 35% au lieu de 10% et ces déchets que Europlasma qualifie de résidus de gazéification et non de cendre contiennent beaucoup d’imbrulés, donc moins de gaz, des arrêts pour vider ces imbrulés et des frais pour les envoyer à l’enfouissement.

 

 

En 2010 Europlasma ne s’est pas inquiété de la possibilité de gazéifier  des déchets et a commande pour l’usine de Morcenx un gazéifieur à biomasse.

 

En début 2013 ils déclaraient que ce gazéifieur était défaillant (voir 1  gazéifieur défaillant  ci dessous)

 

Et ils ont acheté en février 2013 un nouveau gazéifieur de biomasse chez l'américain PRM Energy Systems (voir 2 gazeifieur PRM).

 

Apres usage on voit que ce gazéifieur ne donne pas plus satisfaction que celui d'origine, en effet dans les 6 premiers de 2018 l'usine a produit 2435 MWh d’électricité, soit 6% de ce qui était prévu, alors que dans les 7 mois qui ont suivi le démarrage du 9 juillet 2012 l'usine avait produit 2203 MWh, c'est a dire presque autant, avec le gazéifieur d'origine et sans les moteurs Jenbacher

En février 2013 Europlasma a acheté  un autre gazéifieur a biomasse, Américain cette fois ci.

 

A priori l'expérience de 7 mois d'utilisation du premier gazéifieur et de 5  mois d'essais du pilote Kiwi (voir ce dessous) n'a servi a rien, puisque Europlasma ne s'est pas rendue compte qu'il y avait une différence de comportement entre de la biomasse et de déchets industriels combustibles.

 

 

On voit de plus (voir 3 Pilote avec Kobelco) que Auplata a construit pour 6 ME un pilote « pour tester la gazéification de déchets et la destruction des goudrons a la torche a plasma «, mais les essais de ce pilote ont eu lieu de octobre 2012 a 2014.

Après la mise en service de Morcenx ! Le gazéifieur du pilote fourni par Kobelco était « d’une nouvelle technologie de gazéification basée sur un réacteur en lit fluidisé »

 

Et Europlasma indique «  l’objectif du programme était de qualifier le gaz obtenu avec différents types de déchets et d’adapter le système pour obtenir un gaz de très bonne qualité. Cette première phase s’est achevée avec succès d’un point de vue technique.

Les campagnes d’essais ont débuté en octobre 2012 et se sont poursuivies sur 2013 et 2014 »

 

Europlasma a mis la charrue avant les bœufs , compte tenu des 6 ans et demi d'essais , réglages , modifications, optimisation qui ont suivi la construction et qui n'ont guère permis d'améliorations , Europlasma aurait très bien pu attendre les résultats des tests et en tenir compte pour la conception de l'usine ...

 

 

 

 1 gazéifieur défaillant 

 

« La défaillance du gazéifieur, équipement-clé du procédé, ainsi que divers autres incidents, ont retardé la réception technique provisoire (« Take Over Date ») de la centrale électrique à Morcenx et ont généré des frais supplémentaires, faisant passer le contrat EPC (Engineering Procurement and Construction) en pertes. Le coût de remplacement du gazéifieur défectueux, décidé post-clôture 2012, a été inclus dans les coûts à terminaison du contrat au 31/12/2012 au regard de la méthode de reconnaissance à l'avancement du chiffre d'affaires et de la marge du contrat d'EPC, aggravant encore la marge déficitaire du contrat.

 

Depuis sa mise en route à l'été 2012, la centrale électrique à Morcenx n'a pas atteint les performances contractuelles à cause de la défaillance du gazéifieur, équipement-clé du procédé, ainsi que de divers autres incidents. Ce retard de la livraison technique provisoire (« Take Over Date ») de l'usine a occasionné d'importants frais et contraint le Groupe à prendre des décisions stratégiques, financières et opérationnelles majeures.

La société a, dans ce contexte, décidé de suspendre sa cotation en avril 2013. La reprise de cotation fera suite au jugement définitif d'homologation par le Tribunal de Commerce de Mont de Marsan, en septembre 2013, des protocoles d'accord de conciliation signés avec les partenaires du Groupe au terme des négociations menées depuis plus de 5 mois. »

 

2 gazeifieur PRM

 

Compte tenu de la fiabilité et du bon fonctionnement des équipements annexes, il a été décidé de remplacer l'élément défaillant par un gazéifieur provenant d'une société américaine PRM Energy Systems Inc. Cette société compte 31 années d'expérience et 25 gazéifieurs installés dans le monde. Avec ce remplacement, le Conseil d'Administration, la Direction, l'actionnaire de référence et le partenaire CHO Morcenx sont confiants sur la capacité de l'usine à fonctionner à pleine puissance."

 

"PRM Energy Systems, Inc. is the developer and owner of the PRME KC-Reactor Gasification Technology. PRME has gasified more biomass than all other gasification technologies combined. Our systems are successfully operating in high demand industrial applications on five continents converting over 8.5 million tons of biomass and other waste fuels to clean energy. We have systems that have been operating around the clock for over 32 years. The PRME Technology converts solid fuels to combustible gases that are used like natural gas to fire boilers, dryers, kilns, furnaces, thermal oxidizers and IC engines. PRME Gasification Systems are available in a wide range of sizes to gasify from 30 to 2,000 tons per day."

 

En regardant le site de PRM industry on voit qu'il est specialiste des gazeifieurs a biomasse , et dans ses references on qu'ils ont vendu des gazeifieur pour divers produits : paille , balle de riz , boue de station d'epuration d'eau , boue de tannerie, sciure de bois , residu de production d'huile d'olive , residu de distillerie, plaquettes de bois , bois ,

 

mais rien pour les déchets industriels  , qui sont de grande taille , non homogènes et contiennent des parties qui fondent , tels les plastiques . Rien a voir entre gazéifier des balles de riz , fines et homogènes  et des déchets grossiers contenant , cartons , plastiques et bois,

                                                     

3 Pilote avec Kobelco

 

On voit ci dessous que Europlasma a construit avec Kobelco un pilote a Morcenx ( voir fin de message ) pour tester la gazeification de dechets et la destruction des goudrons a la torche a plasma ,mais les essais de ce pilote ont eu lieu  de octobre 2012 a 2014 .

 

Europlasma et Kobelco Eco-Solutions (« Kobelco », Groupe Kobe Steel) avaient entrepris un programme commun de recherche et développement dans la production d’électricité à partir de déchets et de biomasse. Le projet avait comme objectif la mise au point d’un procédé industriel basé sur les technologies respectives d’Europlasma et de Kobelco, dit KiWi17 Les objectifs du programme portaient sur :

 

- des tests d’une nouvelle technologie de gazéification basée sur un réacteur en lit fluidisé,

 

- des essais avec différents types de déchets

 

l’optimisation des réactions de gazéification ;

 

l’optimisation de la destruction des goudrons contenus dans le gaz ;

 


Ce programme ambitieux représentait un investissement total de plus de 6M€ sur 3 ans et a été réalisé sur la plate-forme d’essais d’Europlasma à Morcenx (Landes, France). Il a reçu le support de BPI France et du Conseil Régional d’Aquitaine. 


 

Dans un premier temps, l’objectif du programme était de qualifier le gaz obtenu avec différents types de déchets et d’adapter le système pour obtenir un gaz de très bonne qualité. Cette première phase s’est achevée avec succès d’un point de vue technique.

Les campagnes d’essais ont débuté en octobre 2012 et se sont poursuivies sur 2013 et 2014. 


 

EUROPLASMA a poursuivi ses activités de R&D dont notamment le programme KIWI (Kobelco Industrial CHO poWer GasIfication) développé en partenariat avec Kobelco Eco-Solutions (ex Kobe Steel ). Ce programme commun de recherche et développement dans le domaine de la production d'énergie à partir de déchets vise la mise au point d'un équipement industriel basé sur les technologies respectives d' EUROPLASMA et de Kobelco. Ce programme, qui représente un co-investissement de plus de 6 millions d'euros sur 3 ans, a reçu le soutien d'OSEO et du Conseil Régional d'Aquitaine. Au 31/12/2012, le pilote était construit et mis en service et trois campagnes d'essais avaient déjà été menées au cours des mois d'octobre, novembre et décembre 2012. Ces premières campagnes se sont déroulées conformément aux attentes et les résultats d'analyses sont satisfaisants.

 

le pilote de gazéification avec un gazéifieur a lit fluidise de Kobelco a commencé a été testé. en octobre 2012 ,

 

http://www.kobelco-eco.co.jp/english/product/haikibutushori/ryudo_q3.html

Fluidized-bed gasifier

In the fluidized-bed gasifier, air is blown into a layer of sand to create a fluidized state. The feeded wastes are dispersed by the fluidized sand. Here, part of the waste is combusted and the combustion heat is used to pyrolytically decompose waste into combustible gas, incombustible materials, and ash. Fuel is used only at startup and is not necessary during operation. Resources contained in the waste, such as steel and aluminum, are extracted from the bottom of the gasifier in an unoxidized state after being polished by the sand.The features of Kobelco Eco-Solutions' fluidized-bed gasifier are:

  1. Cylindrical fluidized-bed: With no corners to prevent inadequate fluidization, stable gasification is ensured across the entire furnace bed
  2. Compact: Upright, so requires less space than other types for high-load combustion
  3. High durability: Has no moving parts, and prolorgment of life-span of refractory helps to reduce maintenance and repair costs
  4. Highly reliable sand layer and extraction mechanism: For over 30 years, a center-discharge dispersion plate has been used to reliably extract incombustibles
  5. High recycling efficiency: Unoxidized steel and aluminum residue in the fluidized-bed gasifier are decomposed and polished into a clean state by the sand before recovery, making it easy to recycle.

Le Club est l'espace de libre expression des abonnés de Mediapart. Ses contenus n'engagent pas la rédaction.