VTA MicroTurbine

VTA MicroTurbine

Propre, pratique, et nécessitant une maintenance réduite : la puissance du biogaz

En introduisant la MicroTurbine™, VTA a révolutionné la cogénération de chaleur et d'électricité dans les stations d'épuration.

Ce dispositif innovant, fabriqué par Capstone, ouvre un nouveau champ de possibilités pour tirer parti du biogaz d'un point de vue économique comme écologique.
Offrant des rendement de 30, 65 ou 200 kWél, ces turbines s'adaptent aux stations d'épuration de toutes tailles. De faibles coûts de maintenance, des niveaux d'émissions de gaz d'échappement et de bruit extrêmement faibles et une sensibilité réduite aux variations de qualité des gaz sont autant d'arguments décisifs en faveur de la MicroTurbine par rapport aux centrales thermiques en montage-bloc. Les systèmes sont compacts, éprouvés, et d'une fiabilité exceptionnelle.
Les micro turbines peuvent s'intègrent aux processus existants sans aucune difficulté et peuvent être installées à l'intérieur ou à l'extérieur des bâtiments.

Le développement de la MicroTurbine dérive de l'industrie aéronautique et des turbocompresseurs. Selon un principe analogue aux systèmes de propulsion auxiliaires utilisés dans l'aviation, un courant électrique est produit à l'aide d'un générateur à aimant permanent à haute vitesse accouplé directement, sans transmission mécanique intermédiaire. Un palier à air sans entretien permet de se passer de l'usage de lubrifiants.

L'air de combustion est admis dans la MicroTurbine via le générateur, refroidissant celui-ci au passage, puis est comprimé dans le compresseur à une pression de 4 bars. Dans la chambre de combustion, le combustible est ajouté et brûlé. Le phénomène de détente des gaz chauds de combustion dans la turbine permet d'entraîner le compresseur et le générateur. Grâce à la récupération thermique (préchauffage de l'air par les gaz de combustion), il est possible d'atteindre un rendement électrique de 26 à 33 %.

L'aimant permanent est monté directement sur l'arbre d'entraînement de la turbine, de sorte que le générateur puisse être entraîné à la même vitesse de rotation que la turbine (jusqu'à 96 000 tours par minute). Le courant alternatif haute fréquence (1 600 Hz) ainsi généré est redressé dans le circuit électronique de puissance de la turbine, puis à nouveau commuté en courant alternatif (50 Hz / 400 V). Ce processus ne nécessite pas de régulation de fréquence, la valeur nominale étant fournie par le réseau électrique. Cela permet de garantir que la turbine est toujours synchrone avec le réseau.

faibles coûts de maintenance et absence de fluide de travail

longue durée de vie fonctionnelle et haute disponibilité (périodicité d'entretien : 8 000 heures de fonctionnement)

émissions extrêmement faibles et adapté au biogaz à faible teneur en méthane

équipement électronique et aucune unité de synchronisation externe requise

possibilité d'exploitation isolée

capacité de charge partielle de 0 à 100 %

absence de vibrations (bruit solidien, bâtiments)

températures de gaz d'échappement d'environ 300 °C ; utilisation également possible pour la production combinée d'électricité et de chauffage
(ou de froid)

plusieurs combustibles peuvent être utilisés (gaz de digestion, biogaz, gaz naturel, gaz liquéfié, mazout, kérosène)

La MicroTurbine VTA est mise en œuvre dans le domaine de la production combinée de chaleur et d'électricité et peut être accouplée à une installation frigorifique à absorption.

La teneur en méthane doit être comprise entre 30 et 100 %.

La récupération thermique permet d'atteindre un rendement électrique de 26 à 33 %.

Au démarrage, la MicroTurbine se met en route grâce au courant du réseau. Elle se synchronise ainsi toute seule et fournit le même courant que celui du réseau.

Les MicroTurbines de Capstone produisent un courant triphasé de 400 V à 50 Hz.

Avec quelques transformations, la MicroTurbine peut servir de groupe électrogène de secours.

Pour la MicroTurbine, un intervalle de maintenance est prévu toutes les 8 000 heures d'exploitation ou 1 fois par an (groupe compresseur : toutes les 4 000 heures d'exploitation).

La MicroTurbine peut être installée sans problème à l'extérieur.

Die Emissionen der MicroTurbine sind extrem gering, da sie -im Gegensatz zu Industriegasturbinen - mit höheren Luftüberschüssen (Lambda 6-8) und relativ geringem Brennkammerdruck betrieben wird. Das senkt die die Brennkammertemperaturen (800-900 °C) und bewirkt somit geringe NOx-Emissionen (<10 ppm bezogen auf 15 % O2), die mit keiner vergleichbaren Technologie erreicht werden.
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