Le moteur Stirling: une alternative bénéfique dans la conversion

Le moteur Stirling:
une alternative bénéfique pour
la conversion énergétique du
Bio-gaz
par J.P. Vernet
Président d’EOSgen-technologies

Eosgen-technologies
•3 Activités:
–Bureau d’étude mécanique et ingénierie.
–Calcul numérique pour la thermodynamique (CFD)
et la résistance des matériaux.
–Développement de produits dans le domaine des
énergies renouvelables
Notre associé: Guy SAS Usinage de précision
Partenariats de développement dans les domaines suivants:
Fonderie cire perdue métaux et aciers spéciaux, Céramiques,
Contrôle et régulation, Pièces de frottement et joints THT.

Les cycles
utilisables pour les biogaz
et les choix

Cycle de Beau de Rochas ou d’Otto:
Moteur à allumage commandé
•Il est utilisé pour les moteur à essence ou
à gaz.
•Les configurations physiques sont les
mêmes que pour les moteurs diesels sauf
que le carburant est toujours vaporisé en
arrivant dans la chambre de combustion.
De ce fait, lors de l'allumage, la
combustion est instantanée ce qui est la
caractéristique d'une explosion. Ils
fonctionnent avec des combustibles à
point d'auto-inflammation bas donc avec
tous les gaz combustibles (H2 compris),
alcools...
•Puissance de quelques watts à 10 MW.
•C’est le moteur utilisé « à tort, mais par défaut »
pour le bio-gaz.
•Un moteur: une puissance, un cycle.
16 000 h<Durée de vie<25 000 h
Entretien toutes les 500 h

Cycle de Joule Brayton: La turbine à gaz
•L'air passe dans le turbo-compresseur
où il est élevé à une pression qui peut
dépasser 20 Mpa.
•Dans la chambre de combustion, le
combustible est brûlé, et les gaz sont
détendus dans la turbine pour être
éjectés à la pression atmosphérique et à
une vitesse la plus basse possible.
•Les températures de fonctionnement
sont plus basses que dans un moteur à
combustion interne à pistons, mais les
débits de gaz chauds sont plus élevés,
les gaz en sortie sont aussi chauds.
•Les plus petites font 3 KVA à plusieurs
milliers de KVA.
•Une turbine: une puissance, plusieurs cycle en
fonction de la puissance.
•Nécessité de comprimer le bio-gaz.
•Maintenance très spécialisée, toutes les 4000 h
à 5000 h
•Résistance de la turbine à la corrosion des gaz
brûlés.