La cogénération

La cogénération ou co-génération

La cogénération ou co-génération est la production simultanée de deux énergies différentes dans un même processus.
Le cas le plus fréquent est la production d'électricité et de chaleur, la chaleur étant issue de la production électrique ou l'inverse.
Au sens plus large, l'énergie électrique peut être remplacée par l'énergie mécanique.
Un cogénérateur valorise l'énergie produite, thermique ou autre, qui est considérée comme un déchet mais qui peut être valorisée par la cogénération.

Qu’est-ce que la cogénération ?

Pour mémoire l’électricité peut être générée à partir d’une turbine, que cette turbine soit entraînée par de la vapeur créée à partir d’une source de chaleur (combustion de charbon, gaz, pétrole, fission d’uranium) ou par le déplacement d’un élément (barrage, éolienne).

Dans tous les cas la production d’électricité s’accompagne nécessairement d’un rejet de chaleur. Ainsi, avec 100 kWh d’énergie contenus dans un combustible (énergie primaire), une centrale électrique classique produit environ 30 kWh d’électricité (énergie finale) et rejette dans l’air et/ou une rivière 70 kWh de chaleur, le rendement de cette installation sera de 30%.

En effet, dans la majorité des cas, les contraintes techniques, économiques, ainsi que l’éloignement des centrales électriques avec les ensembles urbains, font que cette chaleur ne peut être valorisée et est donc perdue.

La cogénération permet de valoriser cette perte d’énergie. Une unité de cogénération produira à partir de 100 kWh de combustible, 30 kWh d’électricité et 60 kWh de chaleur qui sera utilisée, les 10kWh restant étant perdus, le rendement de cette installation sera donc de 30+60=90%.

Quel que soit le combustible utilisé, il y a donc économie d’énergie.

Une unité de cogénération récupère la chaleur des gaz d’échappement et du condenseur d’une turbine produisant de l’électricité, grâce à la circulation d’un fluide caloporteur (eau) dans ces parties. Plutôt que d’être évacuée dans un système de refroidissement, elle est distribuée via un réseau de chaleur à divers bâtiments.

Une installation de cogénération est beaucoup plus complexe qu’une simple installation de production d’électricité de même puissance. Elle demande donc un investissement important. Les puissances thermiques d’unités de cogénération vont de quelques dizaines de kW à plusieurs MW. Le combustible le plus utilisé est le gaz naturel, car il permet de hauts rendements électriques (jusqu’à 55%) et qu’il est facile d’utilisation. Toutefois, d’autres énergies peuvent être utilisées en cogénération comme le bois par exemple.
Les unités de cogénérations actuelles desservent des immeubles, des ensembles de bâtiments, ou bien des sites industriels utilisant de grandes puissances thermiques. Cette technologie concerne donc aujourd’hui plus particulièrement les collectivités et les grandes entreprises.

Pour le particulier, le raisonnement est inverse. Pour couvrir ses besoins de chauffage une chaudière à cogénération va produire à la fois de la chaleur et de l’électricité, celle-ci va être utilisée au fil de la production ou bien injectée sur le réseau électrique.

Des unités domestiques commencent à faire leur apparition sur le marché des particuliers, elles sont plutôt adaptées à des constructions performantes.

La cogénération, parce qu’elle permet d’améliorer l’efficacité énergétique, est appelée à se développer tant à l’échelle de l’entreprise ou de la collectivité que du particulier.

Aides financières

Pour connaitre les aides financières susceptibles de concerner ces équipements, rendez-vous dans la rubrique Aides.

Réglementations

Nos coordonnées

Espace INFO ENERGIE

Maison de l'Habitat
129, avenue de la République
63100 Clermont-Ferrand

04 73 42 30 75