Produire de l’électricité avec la chaleur perdue

La récupération de la chaleur pour produire de l’électricité n’est pas une idée nouvelle, elle est déjà utilisée pour les centrales électriques à cycle combiné (gaz naturel). Cependant, cette technologie n’a été utilisée qu’à grande échelle pour une production centralisée. Freepower, une compagnie basée au Sud de l’Angleterre, a développé un générateur local d’électricité qui utilise la chaleur perdue, et ce pour n’importe quelle installation thermique. Après avoir étudié les composants classiques utilisés dans la production conventionnelle d’électricité, en particulier la turbine à vapeur, les ingénieurs de Freepower ont souhaité conserver cette turbine en raison de son efficacité. Lors de la génération classique d’électricité, ces turbines utilisent de la vapeur d’eau surchauffée : toutefois, cela nécessite des températures élevées, impossibles à atteindre lors de la récupération de chaleur à partir de petits appareils comme des fours de restaurant.

Ainsi, les chercheurs ont choisi d’utiliser un autre fluide (tenu secret par la société) qui soit non toxique, non inflammable et non dangereux pour l’environnement, mais qui pourrait produire de la vapeur surchauffée à des températures plus faibles : c’est le cycle de Rankine organique. Le fluide est ainsi transformé en vapeur en utilisant la chaleur perdue d’un autre appareil (four à pizza par exemple) : cette vapeur entraîne la turbine (production d’électricité), puis le fluide est condensé et ensuite réutilisé. La turbine est, selon le modèle, à deux ou trois étages, et a une vitesse de rotation comprise entre 30.000 et 50.000 tours par minute. Sa température d’entrée idéale est entre 180°C et 225°C, mais elle fonctionne toujours à 125°C.

Elle entraîne un alternateur intégré qui devrait produire, toujours selon le modèle, entre 2 et 500 kW. Les autres composants ont été optimisés afin de répondre aux contraintes du système, par exemple les parties rotatives sont directement refroidies et lubrifiées par le fluide qui les traverse. Freepower a obtenu six brevets sur ce système de génération d’électricité miniaturisé. Ce système n’émet pas de gaz à effet de serre supplémentaire et entre dans le secteur energy efficiency (efficacité énergétique), très populaire au Royaume-Uni. Un prototype de 6 kW est déjà en fonctionnement et un premier modèle de 120 kW est prévu cette année. Les premiers modèles commerciaux devraient être disponibles durant le premier semestre 2006.