Case Study: MVA Weisweiler, a long term and sustainable partnership with Solvay

MVA Weisweiler, une usine allemande de valorisation énergétique des déchets, adopte SOLVAir®

Une usine de valorisation énergétique des déchets de taille moyenne en Allemagne était confrontée au problème fréquent de la variabilité de la composition et de la quantité des polluants et devait réduire ses niveaux d’émissions afin d’être en conformité avec des réglementations de plus en plus strictes.  SOLVAir® a été identifiée comme le choix idéal pour le traitement des gaz de combustion, car elle permet de traiter différents polluants acides, de réduire les coûts d’exploitation et d’augmenter le rendement énergétique grâce à un processus facilement adaptable qui permet d’être en conformité avec les réglementations actuelles et futures.

Chiffres clés  

• 360 000 tonnes de déchets traités par an
• Service d’élimination des déchets pour 820 000 personnes dans la région d’Aix-la-Chapelle
• Puissance totale d’environ 35 MWel (3 lignes), permettant d’alimenter plus de 70 000 foyers
• Optimisation du rendement énergétique de 79 % à 83 %
• Réduction de l’autoconsommation d’énergie de 87 GWh/an
• Réduction des coûts liés à la consommation de gaz naturel > 2,4 millions d’euros par an (au niveau de coût précédent) - plus de 5 millions d’euros par an aux prix actuels du marché du gaz naturel.
• Réduction des émissions de CO₂ : 22 000 tonnes/an

(Données : novembre 2020)

Conformité avec les dispositions strictes de la législation BREF avec une variabilité de la composition et de la quantité des polluants  

MVA Weisweiler, une usine moderne d’incinération des déchets en Allemagne, offre la sécurité en matière d’élimination des déchets à environ 820 000 citoyens. L’usine traite des déchets ménagers et industriels en quantités égales pour un total de 360 000 tonnes par an, générant environ 1 000 à 1 500 mg/Nm³ de HCl et 500 à 1 000 mg/Nm³ de SO₂.  Comme pour de nombreuses opérations de valorisation énergétique des déchets, la variation de la quantité et de la composition des polluants acides à traiter représente un défi majeur pour l’installation.  

Réduction des émissions et des coûts d’exploitation grâce à un traitement plus efficace des gaz de combustion  

En 2008, le système de traitement des gaz de combustion en place consistait en un système d’épuration par voie humide au lait de chaux, suivi d’une réduction catalytique sélective en aval (tail-end SCR) avec réchauffage du gaz naturel. Cependant, les coûts d’exploitation liés à cette configuration et le niveau de maintenance requis pour les systèmes d’épuration par voie humide ne cessaient d’augmenter. Dans le même temps, des réglementations de plus en plus strictes en matière d’émissions ont conduit MVA Weisweiler à envisager d’autres systèmes d’épuration des gaz de combustion afin de réduire à la fois les émissions et les coûts d’exploitation. 

Solvay partage son expertise en matière de technologie d’injection de sorbant sec pour l’élimination des gaz acides

L’équipe d’experts internationaux de SOLVAir® compte plus de 30 ans d’expérience au service de centaines de clients dans le monde entier. Que nos clients aient besoin de construire un tout nouveau système d’injection de sorbant sec (DSI), d’ajouter un DSI à leur installation actuelle ou, comme dans le cas de MVA Weisweiler, qu’ils envisagent de passer au DSI, nous les soutenons activement dans leur recherche d’un système de traitement des gaz de combustion optimal et rentable, qui sera facile à adapter, aujourd’hui et à l’avenir.

Tests préliminaires et évaluations techniques pour garantir une réduction efficace des émissions de HCl et de SO₂      

Les équipes SOLVAir® ont commencé à effectuer des tests en 2008 à l’aide d’équipements mobiles (dispositifs de dosage et d’injection ainsi qu’un laboratoire mobile) pour tester l’efficacité du processus. Des évaluations techniques ont ensuite été réalisées pour estimer les nouvelles charges d’exploitation sur la base des résultats des tests et d’un point de référence pour l’étude de faisabilité.

Après des tests concluants, MVA Weisweiler a décidé d’utiliser SOLVAir® pour trois lignes, ce qui a permis à l’entreprise de réduire considérablement les émissions de gaz acides et d’atteindre des taux d’atténuation annuels nettement inférieurs au BREF et à la 17e réglementation nationale sur la protection contre les émissions. 

Depuis l’installation, SOLVAir® s’est révélée être un partenaire clé dans la livraison du sorbant sec, en contribuant à la croissance du client, et en fournissant des services associés tels que le suivi des performances et de la qualité.

Les taux d’atténuation de MVA Weisweiler pour le SO₂, le HCl et d’autres substances sont largement conformes aux réglementations grâce à SOLVAir® (nettement inférieurs aux exigences du BREF)  

SOLVAir® est la solution idéale de traitement des gaz de combustion pour améliorer l’efficacité opérationnelle tout en réduisant les coûts  

SOLVAir® a non seulement permis à l’usine de relever le défi d’atténuer efficacement les différents types et quantités de polluants acides, mais MVA Weisweiler a également pu réduire sa consommation d’énergie et ses coûts d’exploitation. L’autoconsommation d’énergie de l’usine a été réduite de 87 GWh/an, ce qui a entraîné une augmentation totale de la capacité utilisable de 2,9 MWth en plus des 2 MWe. Par conséquent, la réduction des coûts liés à la consommation de gaz naturel, calculée au moment de la conversion de l’humide au sec en 2011, correspond à 2,4 millions d’euros/an, avec une réduction globale des émissions de CO₂ de 22 000 tonnes/an. À ce jour, cette réduction des coûts s’élèverait à plus de 5 millions d’euros par an, compte tenu des prix actuels du marché du gaz naturel.

Une augmentation de la production de vapeur commercialisable

Enfin, le rendement énergétique de l’usine a été optimisé, passant de 79 % à 83 %. La puissance thermique totale d’environ 35 MWelth (trois lignes) permet d’alimenter en électricité plus de 70 000 foyers. SOLVAir® est la seule solution capable de fournir un bilan énergétique aussi élevé en termes d’énergie commercialisable récupérée dans le processus. Tout autre type de traitement des gaz de combustion aurait entraîné des coûts d’exploitation et de maintenance plus élevés ou une flexibilité réduite pour atteindre des valeurs d’émission aussi faibles.