Gênes, Italie
Valorisation du gaz d’enfouissement en biométhane injecté dans le réseau
Détails du projet
Technologie : AMP à deux étapes et installations auxiliaires
Mise en service : 2020
Source de biogaz : site d’enfouissement
Réseau gazier : Snam
Caractéristiques techniques
Capacité : 1 500 Nm³/h / 934 SCFM
Composition du gaz brut : 43,9 % CH₄, 34,5 % CO₂,
14,8 % N₂, 2,3 % O₂, 200 ppm H₂S, 100 % HR
Spécifications de conception GNR / biométhane : > 96 % CH₄, < 2,5 % CO₂,
3,7 % N₂, < 0,6 % O₂
Consommation d’énergie de l’installation de valorisation :
< 0,354 kWh/Nm³ de biogaz brut (base humide)
La première usine italienne à injecter dans le réseau du biométhane produit à partir de gaz d’enfouissement fonctionne avec un système AMP à deux étages d’Ivys
Au site d’enfouissement de Monte Scarpino, sur les hauteurs de Gênes, un système AMP à deux étages d’Ivys valorise un gaz d’enfouissement pauvre et riche en azote en biométhane à plus de 96 % de CH4, injecté dans le réseau de transport gazier italien de Snam. Asja Ambiente Italia a conçu et construit l’usine, qu’elle exploite en vertu d’une concession d’AMIU Genova, l’entreprise municipale de gestion des déchets et exploitante du site d’enfouissement.
Le défi : transformer un gaz d’enfouissement pauvre et riche en azote en gaz conforme au réseau
Pendant une quinzaine d’années, Asja a produit de l’électricité à partir du gaz d’enfouissement de Monte Scarpino dans le cadre d’une concession d’AMIU Genova. La centrale électrique de 11,2 MW a ensuite été convertie au biométhane, ce qui a réduit les points d’émission de cinq à deux, simplifié les essais et les formalités administratives, réduit le risque d’infraction et prolongé la période de valorisation du gaz. Une petite génératrice a été conservée pour alimenter l’usine de biométhane.
Le gaz d’enfouissement posait lui-même un défi. Dans les conditions nominales, il ne contient que 43,9 % de CH4, avec 14,8 % de N2 et 2,3 % d’O2 provenant de l’air aspiré dans les puits de captage. Le biogaz de digesteur contient habituellement moins de 1 % de N2 et d’O2, de sorte qu’une seule étape d’élimination du CO2 suffit. À Scarpino, il faut toutefois éliminer aussi le N2 et l’O2 pour respecter les spécifications du réseau.
L’usine devait également composer avec :
- de fortes variations de composition;
- des contaminants, notamment des COV, du H2S et des siloxanes;
- des débits en baisse;
- un espace très restreint.
La solution : une installation de valorisation AMP à deux étages, à vannes rotatives et à cycle rapide
Ivys (alors Xebec Adsorption) a fourni une installation de valorisation complète et modulaire reposant sur deux étages d’adsorption modulée en pression (AMP). Les deux étages AMP éliminent ensemble le CO2, le N2 et l’O2, et récupèrent le méthane qui serait autrement perdu dans un système à un seul étage.
La vitesse des vannes rotatives détermine l’équilibre entre la pureté et le taux de récupération, ce qui permet à l’usine de s’adapter aux variations de qualité et de débit du gaz.
Rendement : de 43,9 % à plus de 96 % de CH4
L’usine reçoit un gaz d’enfouissement contenant moins de 50 % de méthane et produit un biométhane conforme aux normes UNI/TR 11537:2016 et EN 16723 applicables au réseau italien.
Résultats sur le terrain
En juin 2021, six mois après la mise en service, l’usine avait injecté plus de 2 millions de m³ de biométhane dans le réseau de Snam. En 2021, elle a produit plus de 3,5 millions de m³, de quoi approvisionner 2 400 ménages, soit l’équivalent d’environ 2 870 tonnes de pétrole économisées.
