Les générateurs industriels (groupe électrogènes constitués principalement d’un moteur thermique et d’un alternateur) sont largement utilisés pour la production décentralisée d’énergie électrique dans différents contextes, lorsqu’il n’y a, localement, pas de réseau de distribution de courant alternatif (sur terre, y compris dans un contexte de cogénération ou sur mer: bateaux, plateformes off-shore) ou bien lorsqu’il s’agit de pallier son éventuelle défaillance (installations de secours) sur des sites sensibles de différentes natures (e.g. hôpitaux et infrastructures de transports, centres de données, industries).
La réduction du bruit et des oxydes d'azote NOx - monoxyde (NO) et dioxyde (NO2) - liés à l’échappement des gaz de combustion de générateurs thermiques constitue deux aspects fondamentaux de la gestion des problématiques environnementales liées à l’implantation de tels équipements :
- la réduction du bruit répond à la double nécessité d’une protection de personnels du site d’implantation vis-à-vis des risques de traumatisme auditifs [1] et de préservation du voisinage en termes d’impact sonore [2] ; à l’intérieur d’un site donné, la faible distance à des bâtiments dans lesquels des personnels exercent une activité requérant une certaine concentration (e.g. bureaux) peut rendre utile la considération d’un enjeu supplémentaire lié au confort acoustique à l’intérieur de locaux
- la réduction des oxydes d’azote répond à un enjeu de santé publique vis-à-vis de polluants dont la toxicité est bien connue [3]
La réduction du bruit d’échappement de générateurs thermiques peut être réalisée par la mise en œuvre de silencieux :
- réactifs: la performance est liée à la réflexion d’ondes acoustiques consécutive de changements de section (dans des chambres reliées par des tubes perforés ou non) ; efficaces en basse et moyenne fréquence et s’accompagnant d’une perte de pression totale qui est croissante avec la complexité de la géométrie des parties internes
- dissipatifs: la performance est liée à la présence de matériaux absorbant les sons ; efficaces en moyenne et haute fréquence et s’accompagnant d’une faible perte de pression totale
ITS commercialise une large gamme de silencieux d’échappement pour groupes électrogènes, combinant possiblement les deux principes de fonctionnement [4] .
La réduction des oxydes d'azote NOx liées à l’échappement des gaz de combustion de générateurs thermiques peut être réalisée au moyen d’un dispositif de Réduction Catalytique Sélective (acronyme en anglais SCR) :
- combinés à de l’ammoniac (NH3) tel que présent dans une solution aqueuse d’urée (CO(NH2)2) ils sont transformés, par réaction chimique, en azote (N2) et en eau (H2O)
ITS commercialise des dispositifs de Réduction Catalytique Sélective (acronyme en anglais SCR), basé sur ce principe [5].
Dans certains cas, la réduction du bruit et des émissions de NOx de générateurs industriels au moyen d’un ensemble silencieux + catalyseur SCR constitue un moyen pratique de combiner les différentes fonctionnalités requises :
- au moyen d’un skid associant sous la forme d’un module unique les deux sous-ensembles (respectivement destinés à la réduction du bruit et des NOx) :
- parfois, avec la possibilité d’utiliser un silencieux primaire (réactif) pour le mélange des composants basant la réaction chimique de réduction catalytique
- toujours sous une forme compacte, bien adaptée aux impératifs liés à une installation en toiture de conteneurs
ITS participera à la réduction du bruit et des émissions de NOx de générateurs industriels au moyen d’ensemble silencieux + catalyseur sélectifs SCR sous la forme de skids.
Il s’agira de moteurs d’une puissance supérieure à 3.5 MW, en nombre supérieur à une demi-douzaine installés sur un site de haute technologie en Europe de l’Ouest.
Avec des complications liées à l’exiguïté de l’emplacement prévu pour l’installation, la performance de cet ensemble satisfera à l’ensemble des spécifications du projet, notamment :
- un niveau de pression acoustique à 1 m limité à une valeur maximale de 85 dB(A)
- des émissions de NOx réduites à une valeur de maximale 0.5 mg/Nm3
Une conception soignée vis-à-vis de tous les impératifs techniques (acoustique, mécanique des fluides, chimie, résistance des matériaux, électricité), un choix exigeant de matières premières (la plupart en acier inoxydable), une fabrication et un assemblage sans faiblesse technologique feront de cet ensemble silencieux + réacteur SCR + coffret électrique avec capteurs installé sur un châssis mécano-soudé autoportant un équipement construit pour durer.
Tous les dispositifs d’atténuation du bruit (silencieux) et de dépollution (SCR) des gaz d’échappement de moteurs industriels sont commercialisés par ITS avec des matériels de qualité et à un prix abordable.
Qu’on se le dise !
[1] en Europe, la directive 2003/10/CE du Parlement européen et du Conseil, du 6 février 2003, concernant les prescriptions minimales de sécurité et de santé relatives à l'exposition des travailleurs aux risques dus aux agents physiques (bruit) est applicable :
- pour le niveau d’exposition quotidienne au bruit L EX, 8h: 80 dB(A) et 85 dB(A) sont les seuils, respectivement inférieur et supérieur, déclenchant l’action ; 87 dB(A) est la valeur limite autorisée
- pour la pression acoustique de crête ρcrête: 112 Pa i.e. 135 dB(C) et 140 Pa i.e. 137 dB(C) sont les seuils, respectivement inférieur et supérieur, déclenchant l’action ; 200 Pa i.e. 140 dB(C) est la valeur limite autorisée
[2] en France, pour une Installation Classée pour la Protection de l’Environnement (ICPE), un arrêté préfectoral impose un niveau de pression acoustique à ne pas dépasser en limite de propriété e.g. 60 dB(A) et l’émergence est réglementée ; il s’agit de la différence entre les niveaux de pression continus équivalents pondérés A du bruit ambiant (site considéré en fonctionnement) et du bruit résiduel (en l’absence du bruit généré par le site considéré, mais mesuré sur sa période de fonctionnement) dans les zones à émergence réglementée (ZER), et selon le contexte :
- 5 ou 6 dB(A) en période diurne
- 3 ou 4 dB(A) en période nocturne
[3] En France, la limitation des émissions de certains polluants dans l’atmosphère fait l’objet d’un décret : cf. lien Limitation des émissions de certains polluants dans l’atmosphère
[4] cf. lien Silencieux d'échappement pour groupes électrogènes
[5] cf. lien Dispositif de Réduction Catalytique Sélective RCS - convertisseur catalytique