Générateur de vapeur de Schniewindt pour la production d'E-Fuel en Amérique du Sud

En Patagonie chilienne se trouve la première grande installation au monde pour la production de carburant synthétique presque sans impact sur le climat, appelé E-Fuel. Les générateurs de vapeur de Schniewindt jouent un rôle important dans la production d'E-Fuel.

"Le projet est tellement éloigné de tout ce qui est standard. Les exigences sont si particulières", se souvient Julian Müller, le chef de projet responsable chez Schniewindt. Un projet fait pour Schniewindt : "Car nous commençons exactement là où les solutions standard de nos concurrents s'arrêtent".

Le projet Haru Oni est une installation pilote pour la production climatiquement neutre d'e-fuels au Chili, près de la ville de Punta Arenas. Une des régions les plus venteuses de la planète.

L'idée : produire des e-fuels à partir d'hydrogène, obtenu par électrolyse d'eau de mer dessalée, etde CO2, extrait de l'atmosphère. L'énergie nécessaire est fournie par une éolienne.

Le procédé appelé Direct Air Capture fixele CO2 de l'air dans un filtre céramique qui fonctionne de manière similaire aux catalyseurs utilisés dans les voitures. Les produits chimiques présents dans les canaux d'écoulement fixent leCO2. La vapeur d'eau est nécessaire pour libérer le gaz en vue d'un traitement ultérieur. Elle est synthétisée avec l'hydrogène pour former du méthanol, la matière première des e-fuels.

Pour la production de la vapeur d'eau, Schniewindt a conçu, construit et livré une installation électrique performante et compacte pour la production de vapeur.

Les défis du projet

L'ensemble de l'installation de production de vapeur devait tenir dans deux conteneurs de 20 pieds seulement. Elle devait être expédiée entièrement montée, afin que le montage et le raccordement sur place soient possibles sans trop de difficultés.

La pression des délais est énorme dans ce projet. En effet, l'installation doit être terminée avant que le bateau ne parte pour l'Amérique du Sud. Au printemps 2021, l'équipe de Müller se met au travail pour "monter l'installation sur une feuille blanche".

Ou plutôt, les emboîter les uns dans les autres afin d'obtenir la construction compacte requise. En effet, l'installation comprend, outre le générateur de vapeur proprement dit, un système d'alimentation en eau.

  • du système d'eau d'alimentation, y compris le dégazeur, le point de prélèvement d'échantillons et le conditionnement de l'eau
  • de l'installation de distribution complète, y compris la technique de régulation pour l'ensemble de l'installation
  • de quelques mètres de tuyaux et de câblage
  • et des systèmes auxiliaires pour l'exploitation dans le double conteneur

La chaudière à vapeur

La pièce centrale de l'installation est la chaudière à vapeur proprement dite, équipée d'un corps de chauffe électrique à bride Schniewindt d'une puissance de 850 kW. La technique de régulation de l'installation de distribution permet d'atteindre rapidement et de manière flexible tous les points de fonctionnement souhaités, en fonction des besoins en vapeur des parties de l'installation situées en aval.

Le traitement de l'eau d'alimentation

Le système de qualité de l'eau fournit de l'eau dessalée, purifiée et dégazée. C'est important pour éviter la corrosion de l'installation. L'épuration de l'eau a lieu dans la chaudière d'alimentation "près du point d'ébullition". Schniewindt l'a achetée comme pièce standard à un fournisseur renommé - car Schniewindt ne réinvente pas la roue en matière de pièces standard - et l'a équipée d'un thermoplongeur à bride maison - car Schniewindt mise sur ses propres produits lorsque cela est possible.

Le double conteneur

Les systèmes auxiliaires sont importants pour que le double conteneur qui abrite l'installation offre de bonnes conditions de travail aux opérateurs sur place : L'éclairage, la climatisation, le drainage et bien sûr le chauffage sous la forme d'un radiateur à tubes à ailettes - de Schniewindt bien sûr. Toutes les installations et tous les systèmes du double conteneur sont accessibles par un couloir de service.

Conclusion

"Notre mission était de concevoir et de construire une installation 'plug and play' : Décharger le conteneur, le pousser ensemble, enlever les cloisons, brancher l'électricité et l'eau, et voilà. Et nous y sommes parvenus", explique Julian Müller. Après des tests de pression et d'étanchéité réussis ainsi qu'une simulation de fonctionnement, les conteneurs Schniewindt sont arrivés à temps au printemps 2022 sur le bateau à destination de l'Amérique du Sud.

Le fait que le générateur de vapeur soit utilisé à Haru Oni, une installation qui contribue à réduire les émissions globales de CO2, est une source de fierté particulière pour la directrice de Schniewindt, Dr Sarah Schniewindt.

Les principales données du projet en bref

Chaudière à vapeur avec thermoplongeur à bride 850 kW

Système complet dans deux conteneurs de 20 pouces

Solution plug-and-play

Durée du projet inférieure à 6 mois
(ingénierie, construction, montage, livraison)

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