Chaleur et électricité
pour les bâtiments

tertiaires

Sujet

Pellematic e-max

 

La cogénération pour les bâtiments tertiaires

La cogénération chaleur/électricité est particulièrement adaptée aux bâtiments tertiaires, particulièrement avec une chaudière cogé installée en base et couplée à une chaudière classique assurant les pointes. Les nouvelles reglementations thermiques à l'horizon 2018-2019, et l'émergence des bâtiments à énergie positive nécessiteront un développement de la production locale et autonome de l'électricité.

 

 
Pellematic e-max

Pellematic e-max

Principales caractéristiques de la Pellematic e-max

Le Stirling moteur

Le Stirling moteur

La moteur Stirling de la Pellematic e-max

 
 

CARACTERISTIQUES DE LA PELLEMATIC E-MAX

 

 

  • 55 kW de puissance thermique
  • 4,5 kW de puissance électrique (puissance nominale)
  • Groupe cible : hôtel, tertiaire, industrie...
  • Technologie : moteur Stirling Qnergy intégré à une chaudière à granulés ÖkoFEN dédiée

 

Principes de fonctionnement et d'installation

Afin d’intégrer le moteur Stirling Qnergy, nous avons développé une chaudière à granulés spécifique disposant d’une puissance thermique de 55 kW.


Pour que le rendement électrique soit aussi élevé que possible, la distribution de chaleur vers le moteur Stirling est particulièrement homogène et stable.


Le rendement de la production électrique est également maximum sur de longues phases de fonctionnement de la chaudière. La Pellematic e-max est ainsi dans une configuration optimum lorsqu'elle est associée à une ou plusieurs autres chaudières à granulés classiques. Elle peut alors fonctionner en base en assurant l'essentiel de la demande de chaleur, et être secondée par les autres chaudières lorsque la demande de chaleur est plus importante.

 

Ce type d’utilisation permet d’atteindre des durées de fonctionnement très longues et donc un rendement électrique annuel élevé.

Ces facteurs ont une influence très positive sur l’amortissement de l’installation, qui est plus rapide et largement prévisible.

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Les avantages de la Pellematic e-max: 

 

  • Production de chaleur et d’électricité efficiente sur le lieu d’utilisation
  • Bilan énergétique neutre en CO2 pour l’électricité et la chaleur produites
  • En chaudière de base : durées de fonctionnement longues et constantes pour un rendement énergétique prévisible
  • Amortissement rapide avec une utilisation optimale sur de longues durées de fonctionnement
 
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LE MOTEUR STIRLING QNERGY

 

Clos hermétiquement, le moteur Stirling à piston libre de la société Qnergy fonctionne à l’hélium. La chaleur produite par la combustion des granulés de bois provoque le déplacement du piston à l’intérieur du moteur. Il est ainsi possible de générer jusqu’à 4,5 kWe de puissance électrique en puissance nominale et 3,5 kWe en puissance moyenne, dans le respect de l’environnement. La puissance électrique du moteur Stirling varie en fonction de l’apport de chaleur ou de la température à l’intérieur de la chambre de combustion et peut donc être modulée.

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Principe de fonctionnement

 

  • la tête du moteur Stirling est chauffée par la flamme de la chaudière à granulés de bois. Cette chaleur est ensuite transmise au gaz interne du moteur (hélium). Cet échauffement entraîne une hausse de pression.
  • L’apport de chaleur d’un côté et le refroidissement du moteur Stirling dans le circuit de refroidissement génèrent une différence de température et de pression. Sous l’effet de cette différence de température, l’hélium se dilate ou se rétracte dans le moteur. Le piston est ainsi mis en mouvement et se déplace de haut en bas.
  • Ce mouvement est directement converti en énergie électrique par l’alternateur linéaire à l’intérieur du moteur Stirling.

     

     

     

     

     

     

 

 

 

 

 
 
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QUESTIONS ET RÉPONSES

 
Pourquoi un moteur Stirling est-il utilisé pour produire le courant dans le cadre de ce projet ?
Le moteur Stirling peut-il être monté sur des chaudières à granulés de bois ÖkoFEN existantes ?
Dans quelle gamme de puissance la Pellematic e-max peut-elle être utilisée ?
Combien de courant le moteur Stirling de 5 kW permet-il de produire sur une année ?
 
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