Efficacité énergétique grâce à l’autoconsommation d’électricité avec l’énergie solaire et la cogénération dans les STEP

14 February, 2024

Par Fernando Diaz, directeur des infrastructures d'Incatema.

En 1949, les Nations unies ont institué le 14 février comme Journée mondiale de l'énergie. Cette initiative mondiale invite à réfléchir à l'importance de produire et de consommer les ressources énergétiques de manière responsable et d'innover pour développer des alternatives de production plus efficaces et moins polluantes.

À cet égard, il est intéressant de tenir compte de l'évolution de la conception technique des nouvelles stations de traitement des eaux usées (STEP). Ces installations peuvent être un exemple clair d'infrastructures orientées vers l'efficacité énergétique et donc la durabilité environnementale.

La conception technique de nouvelles STEP prend en compte l'efficacité énergétique de la station elle-même, car la viabilité et donc la rentabilité de l'infrastructure en dépendent largement. L'objectif principal est d'optimiser le processus de traitement de l'eau afin de minimiser le coût principal du processus, à savoir la consommation d'électricité, sans pour autant nuire à la qualité du traitement. Il existe différentes manières d'y parvenir. Citons, parmi les principales, l'engagement en faveur de nouvelles technologies de traitement, plus efficaces, et l'automatisation des processus, qui permet un meilleur contrôle de l'installation et, par conséquent, une amélioration de l'exploitation et de la maintenance. L'automatisation permet, par exemple, de maintenir active l'opération de traitement 24 heures sur 24, de détecter immédiatement les éventuelles erreurs de fonctionnement et de les résoudre automatiquement, minimisant ainsi les temps d'arrêt et de redémarrage en cas de panne.

Chez Incatema, nous sommes également engagés dans la conception de stations de traitement des eaux usées en autoconsommation grâce à l'installation de panneaux solaires hautement performants. Ces systèmes garantissent la disponibilité d'une énergie photovoltaïque hautement durable pour le fonctionnement de la station. Adapter les STEP à la climatologie de la zone où elles sont implantées est une nécessité, et en ce sens, utiliser la ressource de la lumière solaire, illimitée et gratuite, est l'une des clés de l'efficacité énergétique souhaitée, en ligne avec l'objectif de développement durable numéro 7 de l'Agenda 2030 visant à l'utilisation d'une énergie propre et non polluante.

D'autre part, le processus de cogénération d'électricité à partir du biogaz produit lors de la digestion anaérobie de certaines STEP contribue également et sans aucun doute à la durabilité environnementale et énergétique. L'utilisation énergétique du biogaz généré lors du traitement des boues est économiquement et écologiquement très intéressante car d'une part, cela permet de réduire les coûts de gestion des déchets et, d'autre part, la valorisation de ce sous-produit, transformé en ressource, a un impact positif sur l'environnement. Les STEP réutilisent donc également l'énergie thermique produite par le processus de cogénération pour leur propre consommation, car elle leur permet de maintenir la température appropriée des boues à l'intérieur du digesteur anaérobie. Un autre facteur positif à prendre en compte est que si la quantité d'énergie électrique produite est supérieure à celle nécessaire au fonctionnement de la station, elle peut être mise à la disposition du réseau électrique général.

Le développement d'installations de plus en plus durables nécessite évidemment un investissement financier plus important. Peut-être est-ce un handicap au départ, mais à moyen et long terme, le retour sur investissement est bien supérieur à la mise de fonds initiale. Le gagnant de tous ces investissements n'est pas seulement l'opérateur de la station, mais aussi l'environnement et la planète, et donc nous tous.