Valorisation des déchets solides par gazéification de la biomasse

Abstract

Le présent travail a pour but la valorisation énergétique par gazéification des déchets solides de l’industrie oléicole dans la région de Tizi Ouzou. Une étude de modélisation et de simulation théorique d'une microcentrale de cogénération basée sur la gazéification des grignons d'olive et feuilles et petites branches d’olivier est réalisée. Le système proposé est composé d'un gazéificateur à co-courant, une turbine à gaz à combustion externe et un système de récupération de chaleur. La centrale produit une puissance électrique optimale de 75,8 KW et une puissance thermique de 170,22 kW. Le rendement électrique atteint 18,56% et le rendement global est de 60,26% lors de la gazéification des feuilles et petites branches d’olivier. Le syngaz généré dans la section gazéification affiche un pouvoir calorifique satisfaisant de 4,12MJ/kg et 4,39 MJ/kg et un rendement de gazéification de 78,3 et 79,8%, respectivement pour les grignons d’olive et pour les feuilles et petites branches d’olivier. A la lumière des performances thermodynamiques obtenues, une étude économique du projet d’installation de la centrale étudiée est réalisée. Les résultats ont montré que l’indice de rentabilité du projet atteint 2,59 pour les grignons d’olive et 2,69 pour les feuilles et petites branches d’olivier, le taux interne de rentabilité est supérieurs à 20% et le retour sur investissement se situe entre 5 et 6 ans pour les deux biomasses considérées. Au regard du potentiel de la biomasse existant dans la région de Tizi Ouzou, l’implémentation de tels projets permettra de générer suffisamment d’électricité pour couvrir la consommation annuelle de 46276 habitants. Un gazéificateur à co-courant original est conçu et mis au point dans le cadre de cette thèse. Ce dispositif expérimental est testé avec succès et les résultats obtenus avec la biomasse oléicole sont globalement satisfaisants.