L’incinération des déchets

En Europe, chaque personne produit en moyenne 1 kg d’ordures ménagères par jour (2 fois moins qu’un Américain, mais beaucoup plus qu’un habitant d’un pays en développement !). Si on n’effectue pas de recyclage, environ 70 % de ces déchets sont combustibles (papiers et cartons, déchets putrescibles, textiles, plastiques…). L’incinération des ordures est d’abord un moyen d’en éliminer une bonne partie : 90 % du volume initial part en fumée, ce qui est quand même plus sain que nos immenses décharges d’autrefois ! En France, la mise en décharge directe de déchets valorisables est interdite depuis juillet 2002. Mais l’incinération, c’est aussi le moyen de produire de l’énergie à partir des déchets !
Une usine d’incinération comporte un four et une chambre de postcombustion. Dans le four, les déchets subissent une décomposition par la chaleur (pyrolyse) qui produit des gaz combustibles. Ceux-ci sont brûlés à 800-900 °C dans la chambre de postcombustion. Il faut 5 à 7 tonnes de déchets pour obtenir l’équivalent d’une tonne de fioul. Si on effectue du recyclage avant incinération, le pouvoir calorifique des déchets change :
- il augmente si on recycle le verre et les métaux (qui ne brûlent pas) ou les déchets fermentescibles humides (par exemple les déchets de cuisine) ;
- il diminue si on recycle le papier et les cartons.
L’énergie est récupérée à la sortie du four, dans les fumées, grâce à un échangeur de chaleur dans lequel circule de l’eau ou de la vapeur surchauffée.

Pour produire de la chaleur, de l’eau suffit. Le rendement de l’échangeur est très bon : on récupère 70 à 80 % de la chaleur de combustion, soit environ 1 500 kWh thermiques par tonne d’ordures. Le tout est de trouver un utilisateur de la chaleur dans les environs de l’usine. En hiver, le problème est résolu grâce aux besoins en chauffage. Mais en été, il est difficile de trouver preneur de chaleur, même si certains industriels sont demandeurs ! Ce qui fait que le rendement énergétique sur l’année n’est pas aussi bon que le rendement théorique moyen de 75 %.

Pour produire de l’électricité, l’échangeur doit contenir de la vapeur à la plus haute pression possible. Cette vapeur est dirigée vers une turbine, qui entraîne un générateur électrique. L’électricité produite peut être apportée au réseau électrique toute l’année. Mais le rendement énergétique est beaucoup plus faible : 20 à 25 % seulement (300 à 400 kWh par tonne d’ordures).

Pour résoudre ce problème, on peut installer un système de cogénération (électricité + chaleur) : pour cela, on utilise la chaleur résiduelle de la vapeur sortant de la turbine. Le rendement de la cogénération atteint 50 à 60 %.

On estime que si on valorisait à 50 % tous les déchets ménagers en France, on obtiendrait environ 1 % de la consommation d’énergie du pays.

Les fumées d’incinération des déchets sont très toxiques. Elles doivent être filtrées et neutralisées – elles sont très acides – avant rejet dans l’atmosphère des gaz qui en sont issus. Pour nous protéger, les normes de pollution atmosphérique des usines d’incinération sont particulièrement sévères.

BIBLIOGRAPHIE:

NOM DU CITE: http://www.planete-energies.com/getContent.aspx?directory=5_6_2_incineration_dechets
NOM DE LA PHOTO: http://home.scarlet.be/fafa68/images/incineration%20fk.JPG

CONSULTÉ: 17/10/2010