La cogénération, qu'est-ce que c'est ? Quel intérêt ?

C’est quoi la cogénération ?

🤓 La cogénération désigne un principe de production simultanée d’électricité et de chaleur dans la même installation, à partir d’une seule source d’énergie, qu’il s’agisse d’un combustible fossile (gaz, charbon, fioul, essence …) ou renouvelable. Elle permet de produire en même temps de l’énergie thermique et de l’énergie mécanique. Ainsi, la chaleur dégagée est utilisée pour chauffer et pour produire de l’eau chaude, et l’énergie mécanique, elle, est convertie en électricité 💡. Le rendement d’une telle installation est donc excellent, à condition de se trouver au plus près des lieux de consommation, afin de ne pas perdre de chaleur au cours du transport : Il s’agit d’une des techniques les plus efficaces énergétiquement 💪.

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Comment ça fonctionne ?

En fait, la production électrique, que ce soit au moyen d’une turbine à combustion et/ou à vapeur, d’un moteur ou d’une pile à combustible, dégage une importante énergie thermique, qui au lieu d’être considérée comme un déchet industriel et rejetée dans l’environnement, est valorisée et utilisée pour répondre à des besoins de chauffage, d’eau chaude ou au service de processus industriels ♨️.

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Quels sont les avantages de la cogénération ?

D’une manière générale, il s’agit d’un procédé d’optimisation énergétique, qui présente de nombreux avantages, tant sur le plan économique qu’écologique. Ces centrales de cogénération permettent une réduction des émissions de CO₂. Leur rendement global peut atteindre en moyenne 85-90 %, voire plus de 95 % 🏆, alors que dans une centrale de production électrique fonctionnant au combustible nucléaire, au fioul ou au charbon, on obtient un rendement électrique qui dépasse rarement 33%, et qui atteindra tout au plus 58 % (le reste de l’énergie sera rejeté sous forme de chaleur).

Fonctionnant grâce aux énergies fossiles ou renouvelables, avec la cogénération, la chaleur dégagée lors de la combustion est récupérée. Tandis que lors de la production d’électricité dans les centrales à charbon, par exemple, elle est perdue et rejetée dans l’environnement. L’énergie primaire contenue dans le combustible est donc bien mieux valorisée au moyen d’une installation de cogénération. Et de ce fait, elle amène des économies d’énergie fossile, dont l’utilisation est optimisée. Et ça, c’est plutôt une bonne nouvelle, compte tenu des réserves limitées dont nous disposons en la matière 🌍.

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Qu’en est-il en France ?

On estime qu’en France, les performances thermiques des canalisations permettraient de transporter de l’eau chaude sur une distance de 100 km avec une sensible perte de 2% tout au plus, de sorte que la cogénération pourrait potentiellement subvenir à la moitié de la consommation en chauffage du pays 😯. Il s’agirait donc d’exploiter une partie de l’énergie générée par la fission au sein du parc nucléaire français. La seule chaleur de la centrale de Nogent-sur-Seine, si elle était valorisée, permettrait d’économiser 1,4 million de tonnes de CO₂ par an en alimentant le réseau d’Île-de-France.

Néanmoins, en France, la cogénération ne représentait en 2010 que 3,2% de la production d’électricité totale, rien en comparaison d’autres pays ayant bien plus largement déployé cette technologie. Au Danemark, notamment, le chauffage urbain était approvisionné à 76,3% par ces centrales de cogénération en 2011, elles-mêmes alimentées à hauteur de 38,2 % par des sources d'énergie renouvelables 🌿.

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Sources : edf.fr, veolia, wikipedia.org, techno-science.net, Ademe