Pentair : Faire avancer le développement durable grâce à une évaluation exacte de la valorisation du biogaz

À une époque où il est impératif d'exploiter les sources d'énergie durables et renouvelables, le biogaz s'impose comme une solution prometteuse. Cependant, maximiser son potentiel nécessite une exploitation efficace, réalisée grâce à des systèmes de valorisation du biogaz. Ces systèmes jouent un rôle central dans l'amélioration de la qualité et de l'utilité du biogaz, le propulsant au-delà d'une simple source d'énergie.

Pentair est un spécialiste dans ce domaine, reconnu et réputé pour l'ingénierie de systèmes de valorisation du biogaz avant-gardistes. Le savoir-faire de Pentair réside dans la conception et la mise en œuvre de solutions de pointe qui amènent le biogaz à un niveau comparable à celui du gaz naturel. Grâce à son ingénierie exacte et à ses technologies innovatrices, Pentair permet au biogaz de s'intégrer parfaitement à l'infrastructure existante, ouvrant ainsi la voie à différentes applications durables. Jouissant de plus de cinq ans d'expérience, Pentair a joué un rôle déterminant dans le déploiement de solutions durables, notamment dans les usines de récupération de CO2 et les systèmes de valorisation du biogaz. 

Les systèmes de valorisation du biogaz, comme ceux de Pentair, contribuent de manière significative à maximiser le potentiel du biogaz comme source d'énergie durable et propre. Ces systèmes améliorent le contenu énergétique du biogaz en concentrant le méthane et en réduisant les impuretés, ce qui lui permet ainsi d'atteindre le niveau de qualité du gaz naturel. Ce biogaz valorisé, souvent appelé biométhane ou gaz naturel renouvelable, est intégré facilement aux réseaux de gaz naturel existants et assure l'approvisionnement en énergie direct, propre et renouvelable. C'est un carburant respectueux de l'environnement qui diminue considérablement les émissions de dioxyde de carbone lorsqu'il est utilisé pour la production d'électricité, le chauffage ou le transport. Comme il est possible d'entreposer et de transporter le biogaz valorisé en respectant les critères d'efficience, il constitue une solution de stockage d'énergie fiable et durable.

En transformant les déchets organiques en énergie précieuse et en soutenant une économie circulaire, ces systèmes contribuent à réduire les déchets et à exploiter efficacement les ressources de biomasse. « Dans notre quête d'un progrès durable, nous croyons qu'il faut rester vigilant et rigoureux, en mettant en œuvre des contrôles minutieux afin de minimiser les pertes de revenus de nos clients tout en veillant à ce que nos usines de valorisation du biogaz réduisent la fuite de méthane pendant la purification, contribuant ainsi de manière positive à la transition énergétique et aux objectifs de durabilité », explique Machiel van Essen, directeur de projet NPD - Technologie chez Pentair.

Pentair est l'exploitant de l'entreprise Pentair Haffmans à Venlo, aux Pays-Bas, spécialisée dans la conception et la fabrication d'équipements d'analyse pour les brasseries, les installations de récupération de CO2 et les systèmes de valorisation du biogaz. Sustainable Fuel Plant (SFP), une entreprise innovatrice dédiée à l'élaboration et à la promotion de solutions énergétiques durables, a contacté Pentair afin d'évaluer le système de valorisation du biogaz qui avait été installé par Pentair sur le site SFP de Westdorpe, aux Pays-Bas. Cette collaboration s'est encore étendue grâce au partenariat de Pentair avec Vaisala, l'un des principaux fournisseurs d'instruments de mesure, qui a joué un rôle crucial dans l'évaluation réussie du système de valorisation du biogaz. 

Le défi

L'évaluation du système de valorisation du biogaz dans l'usine de combustible durable (SFP) a mis en évidence un ensemble très particulier de défis qui ont requis une approche très réfléchie. Pour commencer, il a été jugé essentiel de réaliser une analyse exacte à la fois du flux d'alimentation en biogaz et du flux de perméat issu du processus (effluents gazeux) en raison de la nature complexe des gaz impliqués. En effet, la moindre erreur dans le processus risquait d'engendrer des niveaux élevés de CH4 dans le flux de perméat, ce qui pouvait avoir un impact significatif sur les revenus des sites de valorisation du biogaz.

Opérer dans des conditions humides difficiles constituait un obstacle supplémentaire. Ceci exigeait des analyseurs capables de bien fonctionner malgré l'humidité relative élevée dans les flux d'alimentation en biogaz et de perméat. De plus, il fallait garantir la conformité aux zones ATEX, une exigence de sécurité impérative dans les installations de biogaz. Par ailleurs, les analyses devaient être réalisées in situ afin de réduire au minimum le besoin de nouvelles lignes d'analyse et de fournir une représentation plus exacte des conditions en temps réel. Enfin, l'analyse devait être temporaire, avec des analyseurs montés et démontés facilement, capables de s'adapter à l'évolution des exigences au cours du processus d'évaluation.

La solution

Pour surmonter l'ensemble des défis posés par l'évaluation de la valorisation du biogaz, Pentair s'est associé à Vaisala, un leader industriel réputé pour son savoir-faire en matière d'instruments et de solutions de mesure. Vaisala, qui dispose d'une grande expérience et de produits innovateurs dans ce domaine, a proposé une solution stratégique pour l'évaluation. Vaisala a recommandé l'utilisation des sondes multigaz de pointe Vaisala MGP261 et MGP262 qui ont joué un rôle déterminant dans le respect des exigences spécifiques de cette évaluation.

Le principal avantage des sondes multigaz MGP261 et MGP262 résidait dans leur aptitude à fournir les valeurs du processus en temps réel, plus précisément dans les plages définies de CH4 et CO2, avec un niveau d'exactitude exceptionnel. De plus, elles pouvaient parfaitement s'adapter aux conditions difficiles et délivrer des performances fiables même dans des environnements très humides - un facteur crucial compte tenu de la nature du traitement du biogaz. Ces sondes ont été conçues pour être conformes aux zones ATEX et respecter les consignes de sécurité rigoureuses des installations de biogaz.

De plus, la mise en œuvre de ces sondes a été rationalisée grâce à leurs raccordements process filetés, ce qui permet de les intégrer aisément dans le système existant. Cette caractéristique a grandement simplifié le processus d'installation, améliorant ainsi l'efficacité et la rapidité de l'évaluation, en adéquation avec la nature temporaire du projet. 

En mettant en synergie les données obtenues à partir des flux d'alimentation, de rétentat et de perméat de biogaz, une analyse complète de l'ensemble du processus a pu été réalisée. Cette approche holistique a permis de réaliser une évaluation détaillée et de comprendre exactement la dynamique et l'efficacité du système de valorisation du biogaz. L'analyse a révélé que la conception du processus de Pentair était parfaitement conforme aux critères de conception spécifiés. Cette validation a donné à SFP la certitude que le système de valorisation du biogaz fonctionnait exactement comme prévu, conformément aux objectifs fixés et aux attentes en matière de performance. 

Pour l'usine de combustible durable (SFP), la mise en œuvre réussie des sondes multigaz MGP261 et MGP262 s'est avérée être une étape cruciale dans l'évaluation du système de valorisation du biogaz. Les sondes ont fonctionné sans interruption, avec des mesures exactes pendant la totalité de la période d'évaluation. L'exactitude des mesures et l'optimisation des niveaux de méthane et de CO2 sont fondamentales pour améliorer l'efficacité et la durabilité du processus de valorisation du biogaz. L'exactitude de ces mesures garantit que le biogaz valorisé répond aux normes de qualité souhaitées, comme spécifié dans les objectifs de durabilité.

« Nous nous engageons en faveur d'un progrès durable et nous efforçons toujours d'éviter les pertes de revenus pour nos clients en appliquant des contrôles rigoureux. Nos usines de valorisation du biogaz réduisent également les émissions de méthane que nous mesurons avec les instruments multigaz Vaisala MGP261 et MGP262 afin d'optimiser le processus de purification. Ainsi, nous contribuons positivement aux objectifs de transition énergétique et de durabilité, » explique Machiel van Essen, directeur de projet NPD - Technologie chez Pentair.

Au fond, la collaboration avec Vaisala et l'utilisation de leurs sondes multigaz de pointe se sont avérées être une étape cruciale pour relever avec succès les défis complexes posés par l'évaluation, garantissant finalement une évaluation approfondie et exacte du système de valorisation du biogaz à l'usine de combustible durable (SFP).

Récapitulatif

En résumé, la collaboration entre Pentair et Vaisala, tirant parti des sondes multigaz MGP261 et MGP262, a démontré l'efficacité de ces instruments pour vérifier les performances du système de valorisation du biogaz sur le site de l'usine de combustible durable. Faciles à installer et fiables, ces sondes optimisent le kit d'analyse du processus chez Pentair. De plus, cette configuration réussie, devenue possible grâce à la collaboration avec Vaisala, pourra sans doute être proposée à l'avenir aux clients Pentair, afin d'assurer le suivi des performances des processus et des matériaux, conformément à l'engagement de Pentair en faveur de solutions durables et responsables dans le domaine des gaz.