La chaufferie biomasse de Surville sort de terre

Avec ses 3 chaudières de 17 MW chacune, l’installation de production de chaleur de Surville sera la plus grande chaufferie biomasse publique de France. Alimentant le réseau de chaleur de Lyon Centre Métropole à partir d’énergie renouvelable, elle permettra de réduire de 44 000 tonnes/an  les émissions de CO2, soit l’équivalent de 20 000 véhicules retirés de la circulation. Visite guidée d’un chantier captivant au cœur de Gerland.  

Le chantier de Surville représente 43 millions d'euros d'investissement. Sur une surface de 3 terrains de foot, les différents éléments de l'usine sortent de terre. Sur cette photo : le silo de stockage du bois destiné à alimenter les chaudières (crédit photo Luce Ponsar, Métropole de Lyon)

Le chantier de Surville représente 43 millions d’euros d’investissement. Sur une surface équivalente à 3 terrains de foot, les différents éléments de l’usine sortent de terre. On voit ici le silo de stockage du bois destiné à alimenter les chaudières (crédit photo Luce Ponsar, Métropole de Lyon, juillet 2018)

De quel bois nous chaufferons-nous ?

Quand on parle biomasse, on parle essentiellement de bois. Le « bois énergie » provient de plaquettes forrestières (bois déchiqueté), de chutes de scierie, de petit bois et d’écorces issus de l’exploitation forestière : tout ce qui n’a pas la qualité suffisante pour être valorisé en bois d’œuvre. Le bois est issu de la région, dans un rayon de 90 km maximum pour limiter le transport.

Acheminé par camion, il sera dépoté en entrée de chaufferie sur 2 unités puis convoyé vers une unité de criblage/déferaillage afin d’obtenir un combustible homogène.

A gauche : les deux bennes permettent aux camions de dépoter le bois. A droite : un tapis roulant achemine le bois vers un cribleur / déférrailleur, qui permet d'enlever les morceaux de bois trop gros et le métal risquant de se bloquer.

A gauche : les deux bennes permettent aux camions de dépoter le bois. A droite : un tapis roulant achemine le bois vers un cribleur / dé-ferrailleur, qui permet d’enlever les morceaux de bois trop gros et le métal risquant de se bloquer.

Le bois est ensuite stocké dans un silo de 6000 m3, correspondant à 4 jours de production de chaleur. En tout, ce sont 85 000 tonnes de bois par an qui viendront alimenter la chaufferie, correspondant à 35 camions par jour au maximum en période de grand froid.

Vue de l'intérieur du silo dont les ouvriers achèvent la pose des parois : d'une capacité de 6000 m3, il permet d'assurer l'autonomie de la chaufferie pour 4 jours pendant les périodes les plus froides.

Vue de l’intérieur du silo dont les ouvriers achèvent la pose des parois : d’une capacité de 6000 m3, il permet d’assurer l’autonomie de la chaufferie pour 4 jours pendant les périodes les plus froides.

Pour autant, une telle installation ne peut pas compter uniquement sur le bois pour produire de la chaleur de manière optimale. Ainsi 4 chaudières gaz de 19 MW chacune complètent l’installation. Leur rôle est avant tout d’écrêter la demande en chaleur, notamment en cas de pic de froid, ou en intersaison pour compléter l’énergie issue de l’usine d’incinération des ordures ménagères de Gerland. Le gaz vient aussi en secours du bois en cas de panne des chaudières bois. Enfin, pour pallier un éventuel dysfonctionnent sur la filière gaz, 3 cuves de 350 m3 chacune vont être enterrées sur le site pour stocker du fioul, énergie hautement carbonée mais qui sera utilisée uniquement en ultime secours.

Un lit de sable pour porter la biomasse

Ça peut paraître simple de brûler du bois pour faire chauffer l’eau de nos réseaux. Mais produire de grandes quantités de chaleur sans trop de pertes de rendement nécessite une technologie de pointe. Ainsi, après que la biomasse soit littéralement « avalée » depuis le silo par une vis sans fin mobile, elle est envoyée dans les chaudières qui utilisent la technologie du lit fluidisé bouillonnant. Pour faire simple : du sable est soufflé à la base des chaudières par un système de buses (voir photo), créant ainsi un lit de sable en lévitation, chauffé à 800°C, sur lequel vient se poser la biomasse. Tout l’art de cette technique repose sur l’équilibre à trouver pour que la biomasse ne dépasse pas un certain poids, d’où le nécessaire criblage préalable.

Vue du dessous d'une des 3 chaudières : les tuyaux que l'on apperçoit soufflent de l'air pour maintenir le "lit de sable" en suspension. C'est sur ce lit de sable brûlant que l'on dépose ensuite le bois qui s'enflamme instantanément.

Vue de l’intérieur de la chaudière (par en dessous) : les tuyaux que l’on aperçoit souffleront de l’air pour maintenir le « lit de sable » en suspension. C’est sur ce lit de sable (brûlant !) que le bois viendra se déposer et s’enflammer instantanément.

Pour récupérer la chaleur issue de la combustion , on utilise de l’eau qui chemine par de multiples tuyaux à l’intérieur des chaudières, tel de véritables orgues de cathédrale. En plus de la chaleur directe produite par la biomasse, on récupère aussi la chaleur indirecte des fumées : la moindre calorie compte !  

Vue de l'extérieur : la chaudière biomasse est installée verticalement, les petits tuyaux intégrés dans les parois contiennent de l'eau qui circule et se réchauffe au contact du foyer.

Vue de l’extérieur d’une des 3 chaudières. Les petits tuyaux intégrés dans les parois contiennent de l’eau qui circule et se réchauffe au contact du foyer.

L’eau chaude produite est ensuite dirigée vers les canalisations du réseau de chaleur de Centre Métropole. Elle fournira 20 % de la chaleur distribuée sur le réseau Centre Métropole qui alimente aujourd’hui 33 000 équivalents logements, 100 000 en 2030. Les cendres et les 400 tonnes de sables nécessaires chaque année pour porter la biomasse sont ensuite recyclés en forêt, par conventionnement avec des sylviculteurs de la région, comme fertilisants des sols. Quant aux fumées, elles sont filtrées pour répondre aux normes de qualité de l’air et ainsi réduire les émissions de particules fines et les micro-polluants.

Ainsi s’achève la visite de ce chantier, dernière occasion avant le calfeutrage des installations pour la mise en service des chaudières. Il est 19h, l’heure de filer pour assister à la demi-finale de la coupe du monde…

À retenir : la chaufferie de Surville, qui sera opérationnelle en mars 2019, est un équipement prévu au contrat de délégation de service publique du réseau de chaleur Centre Métropole, confié à Dalkia – ELM par la Métropole de Lyon. Cette délégation, d’une durée de 25 ans à compter de 2017, prévoit un taux d’énergies renouvelables et de récupération de 65 %.

 

Réseau de chaleur urbain : ça bouge !

Le contrat du plus important des neuf réseaux de chaleur urbains (RCU) que compte le territoire de la Métropole vient d’être attribué à ELM, société dédiée de Dalkia, qui va développer et gérer le chauffage pour plus de 80 000 logements pour les 25 prochaines années. L’occasion de faire le point sur cette énergie économique et écologique.

La chaleur est produite dans une centrale thermique afin de passer dans les canalisations jusqu'aux sous-stations

La chaleur est produite dans une centrale thermique afin de passer dans les canalisations jusqu’aux sous-stations (ici Vaulx-en-Velin)

Développement conséquent du réseau

La signature de ce nouveau contrat marque une grande avancée dans le maillage du réseau de chaleur urbain. Le réseau « Centre Métropole » existant* va ainsi voir son nombre de kilomètres doubler, pour passer de 65 à 130 km. La quantité de chaleur vendue va quant à elle être multipliée par 3. Et de 33 000 équivalents logements desservis aujourd’hui sur ce périmètre, ils seront ainsi 86 000 à être raccordés à l’horizon 2040.

Le RCU, comment ça marche ?

Produite par une centrale thermique, la chaleur est distribuée dans des canalisations via le réseau primaire jusqu’à une sous-station, positionnée dans chaque immeuble desservi. Les besoins en chaleur (eau chaude sanitaire et chauffage) sont ensuite distribués via un réseau secondaire qui appartient à chaque propriétaire de bâtiment. Pour se raccorder, la régie ou le conseil syndical doit faire voter le projet en assemblée générale avant de signer la police d’abonnement avec le délégataire.

 

Le réseau de chaleur urbain se développe notamment sur le quartier de Lyon Confluence

Le réseau de chaleur urbain se développe notamment sur le quartier de Lyon Confluence

Prix plus abordable

Pour les particuliers, se raccorder à un réseau de chaleur urbain présente dans la plupart des cas un réel intérêt financier. Pour le réseau Centre Métropole, le prix sera en effet plus compétitif que celui du fioul, des chaudières gaz (individuelles ou collectives), ou encore de l’électricité. L’évolution tarifaire est également beaucoup plus maîtrisée car les réseaux permettent l’utilisation de ressources locales et c’est la collectivité qui est maître des changements de prix sur la durée. Les modifications tarifaires du fioul ou du gaz, elles, sont beaucoup moins prévisibles car elles dépendent souvent de contextes géopolitiques.

Gain environnemental

Se chauffer via le RCU, c’est aussi faire un geste fort pour la planète puisque cela mobilise les énergies renouvelables. D’une part, celles provenant de la chaleur des usines d’incinération, désormais mieux valorisées. Et d’autre part, par l’utilisation du bois énergie. Y avoir recours dans des installations d’envergure plutôt qu’au sein de plusieurs logements individuels permet de mieux traiter les fumées générées et de limiter considérablement la combustion de poussière dans l’atmosphère. Le nouveau contrat prévoit la création d’une nouvelle chaufferie biomasse de forte capacité : la chaufferie bois de Surville, dans le 7eme arrondissement, aura une capacité de 34MW à horizon 2019 puis de 50MW en 2024. Une belle augmentation puisque la puissance actuelle de l’ensemble des chaufferies bois du territoire est de 70 MW.

La combustion des poussières générées par les fumées des chaudières bois est beaucoup plus contenue que des installations individuelles

La combustion des poussières générées par les fumées des chaudières bois est beaucoup plus contenue que des installations individuelles

Une Métropole plus verte et attentive

Les réseaux de chaleur urbains du territoire datent des années 70, à l’époque où de nombreux grands ensembles ont été érigés. Alimentés à l’origine par l’énergie fossile ou au gaz, les réseaux sont aujourd’hui approvisionnés à plus de 60% au moyen d’énergies renouvelables. Et ce depuis l’adoption, en 2012, du plan Climat qui a œuvré pour une Métropole plus responsable sur les questions d’énergies renouvelables. Une attention écologique qui va de pair avec une implication plus forte dans le suivi de la qualité de service rendu aux usagers. La Métropole œuvre à tous les niveaux (technique, financier, juridique) pour que l’exigence soit au rendez-vous en termes de résultats pour les citoyens.

Poursuivre l’effort, partout

À moyen terme, l’objectif de la collectivité est de pérenniser la compétitivité des réseaux existants, notamment  en remplaçant les canalisations vétustes et en optimisant le fonctionnement des moyens de production existants et à créer. Aujourd’hui dépourvues de RCU, de nombreuses communes péri-urbaines pourraient en bénéficier dans les années à venir.  Avec les objectifs inscrits dans la loi de Transition Énergétique pour la Croissance Verte et une augmentation constante de la population du territoire, les réseaux de chaleur urbains de la Métropole de Lyon ont donc de beaux jours devant eux.

* Centre Métropole est le plus important des neuf réseaux de chaleur urbains existants sur le territoire de la Métropole de Lyon. Les autres sont ceux de Givors, La Tour de Salvagny, Lyon Confluence, Lyon La Duchère, Rillieux-la-Pape, Stahonay-Camp, Vaulx-en-Velin et Vénissieux.

Pour en savoir plus

Retrouvez sur le site de l’Agence Locale de l’Energie les fiches réseaux de chaleur.