Ni l'Allemagne, ni le Danemark n'ont l'intention de réduire leur production électrique par le charbon car, contrairement à la France, ces pays développent et utilisent des techniques " charbon propre ".

Ces techniques ont été signalées dans les Lettres précédentes (par exemple 101/102). Rappelons les succinctement.
- Technologies de la combustion du charbon en lit fluidisé : comme celles mises au point en France, le lit fluidisé circulant LFC de Gardanne (Provence) et Carling (Lorraine). Cette technique permet d'utiliser des charbons de mauvaise qualité, des déchets, de la biomasse. Le combustible est brûlé dans un lit de particules solides maintenues en suspension dans un courant d'air ascendant, à une température modérée de l'ordre de 850°C ce qui évite la fusion des cendres et limite la production d'oxydes d'azote.

Vue de la chaudière LFC de 125 MWe, située à Carling en Lorraine, qui brûle des résidus de lavage du charbon.

Une augmentation du rendement est prévue à l'étranger en améliorant cette technique par une combustion sous pression ce qui permet la détente des gaz dans une turbine à gaz.
- Les centrales à cycle combiné avec gazéification intégrée du charbon IGCC (en Belgique, à Puertollano en Espagne). Au lieu d'utiliser le gaz naturel c'est un gaz synthétique qui est produit vers 1500°C sous une pression de 28 bar. Ce gaz est purifié avant d'alimenter une turbine à cycle combiné.
- Les centrales à vapeur supercritique à grand développement actuellement. Les cycles supercritiques existent depuis longtemps, ils ont été introduits dans la production électrique au cours des années 50 et des centrales supercritiques ont été construites en Allemagne, au Danemark, aux USA, Japon.
Les centrales à vapeur classiques brûlent des combustibles fossiles comme le charbon pulvérisé, le fioul, le gaz et sont " sous-critiques ", elles fonctionnent avec une vapeur à l'admission de la turbine à vapeur en dessous du point critique de l'eau.
Chauffée au point critique sous 221 bar et 374°C l'eau passe directement à l'état de vapeur sans ébullition. Dans une centrale supercritique (SC) la pression de la vapeur surchauffée dépasse la valeur critique 221 bar. On parle de centrale supercritique avancée (SCA) pour 250 bar et 565°C, de centrale ultrasupercritique (UCS) si la vapeur atteint ou dépasse 300 bar, 585°C. Les rendements augmentent en passant de SCA à UCS. Des centrales allemandes SCA atteignent 43% à Staudinger et Rostock, 45% à Hessler et Lübeck. Ces centrales supercritiques sont très flexibles vis-à-vis du combustible. Des centrales USC sont en projet au Danemark, celle qui devrait être mise en service en 2005 aurait un rendement net annoncé de 50,8%.
Il est évident qu'à production électrique égale, ces centrales à fort rendement émettent moins de gaz carbonique que celles à faible rendement.

Référence : rapport principal de la Commission Ampère (Belgique) section D Technologies, gaz-vapeur, charbon et cogénération. www.mineco.fgov.be/energy/ampere_commission/Rapport_fr.htm

Bella Belbéoch

Schéma de principe de la chaudière LFC de Gardanne.

"... La centrale à lit fluidisé de Gardanne est actuellement la plus puissante au monde.
La technologie du lit fluidisé circulant présente l'intérêt particulier de pouvoir utiliser une large gamme de combustibles. La technique du LFC a prouvé sa capacité à consommer des combustibles difficiles, comme les « schlamms » de Lorraine, ou le charbon fortement soufré de Gardanne. Elle peut s'appliquer également à la combustion des brais pétroliers, des boues de traitement des eaux usées, de la biomasse et même des déchets combustibles.
Grâce à l'injection directe de calcaire dans le foyer, la désulfuration est réalisée à 90 %, pour un ratio calcium-soufre de 1,5 à 2 et peut même atteindre 95 %.
La formation d'oxydes d'azote est peu importante, du fait que la température du foyer est limitée à 850 °C. Les émissions de NOx peuvent être encore diminuées par l'injection complémentaire d'ammoniac.
L'expérience acquise par la SNET et le groupe Charbonnages de France sur la technologie LFC est considérable.
Une première centrale de 125 MWe a été mise en service à Carling en 1990.
La seconde centrale, celle de Gardanne d'une puissance de 250 MWe, est la plus puissante du monde. Elle démontre une souplesse remarquable, sa puissance pouvant varier entre 65 et 250 MWe. La désulfuration atteint 99,7 %. La teneur des fumées en oxydes d'azote atteint 240 mg/Nm3, les imbrûlés représentent 0,40 % et le rendement de la chaudière atteint 95,7 %.
Les voies de progrès sont les suivantes : d'une part l'augmentation de puissance, avec un passage au palier 600 MWe (http://www.industrie.gouv.fr/energie/charbon/textes/se_ch_pr.htm) : d'une part l'amélioration des rendements avec une évolution vers un cycle vapeur supercritique ; d'autre part la diminution des coûts avec une diminution des surfaces en matériaux réfractaires ; enfin à plus long terme, l'intégration d'un cycle combiné gaz..."