Cimenterie d’Eclépens: production d’électricité à partir de l’énergie thermique du four

Le 9 Juillet 2020

En tant qu’un des leaders de l’industrie suisse des matériaux de construction, Holcim s’attache à relever les défis d’un environnement bâti durable. Depuis de nombreuses années, nous réduisons le CO2 tout au long de la chaîne de valeur de la construction, en investissant dans des technologies de pointe pour nos usines. Comme par exemple à la cimenterie d’Eclépens qui a mis en service il y a quelques jours une turbine permettant de valoriser l’énergie thermique dans la production de ciment pour produire de l’électricité.

Exploiter l’énergie thermique générée par le four à clinker dans la production de ciment pour produire de l’électricité, la vision de Cadcime est aujourd’hui devenue réalité. Une nouvelle turbine permet depuis mi-juin de valoriser plus de 90% de la chaleur résiduelle de la cimenterie d’Eclépens. Désormais l’usine produira via cette source d’énergie 6’700’000 kWh d’électricité par an. Cette nouvelle installation permet de couvrir une consommation d’électricité équivalente à celle de 1’700 ménages.

Du chauffage à distance…

Utiliser la chaleur émise par les gaz du four n’est pas une idée nouvelle chez Holcim. Dès 1983, de premières initiatives sont lancées en ce sens qui aboutissent sur des premiers projets de récupération de chaleur à la cimenterie d’Eclépens. Elles aboutissent en 1994 à la création de Cadcime, une société anonyme dont Holcim est toujours le principal actionnaire mais qui compte également au capital trois communes avoisinantes de la cimenterie (Eclépens, La Sarraz et Pompaples) ainsi qu’un acteur reconnu du secteur énergétique (Romande Energie). Le réseau de chauffage à distance n’a eu de cesse de grandir depuis jusqu’à distribuer désormais 22 GWh annuels et approvisionner un total de 2’000 ménages-équivalents répartis sur 4 communes. 

… à la production d’électricité

Mais aujourd’hui, Cadcime passe encore à la vitesse supérieure et produit depuis quelques jours de l’électricité. A l'origine de ce projet: le constat que la distribution de chaleur est très dépendante de la saisonnalité des besoins, avec une activité très forte en hiver mais aussi une surproduction en été. Or, que faire de cette énergie excédentaire ? Auparavant, cette énergie ne pouvait être utilisée durant les mois les plus chauds de l’année. Désormais, elle est valorisée sous forme d’électricité grâce à l’énergie résiduelle disponible en fin de processus de fabrication du ciment. 

Une technologie innovante

Pour cela, Cadcime s’est appuyé sur la technologie ORC du fabricant italien Turboden. “Il s’agit d’un système basé sur un cycle thermodynamique en boucle fermée qui convertit la chaleur du four de la cimenterie en électricité. Le principe de la turbine est simple: la chaleur contenue dans les gaz du four est récupérée par des échangeurs géants, puis transférée à la machine par une boucle fermée, qui utilise l'eau surchauffée comme fluide. Un turbogénérateur, fonctionnant comme une turbine à vapeur classique, transforme ensuite l'énergie thermique en énergie mécanique et finalement en énergie électrique par le biais d'un générateur électrique”, nous explique Roger Dupertuis, Directeur de Cadcime SA. 

Une stratégie énergétique ambitieuse 

Cet investissement s’inscrit dans une stratégie de diminution de la consommation d’énergie de la cimenterie Holcim d’Eclépens. Alors que l’usine utilise déjà 100% d’énergie électrique d’origine renouvelable, l’installation de 3’650 m² de panneaux solaires ce printemps permet en parallèle de réaliser d’importantes économies d’électricité. L’usine vaudoise investit en outre dans ses installations afin de réduire le recours aux combustibles fossiles pour privilégier l’usage de combustibles alternatifs à base de déchets. Ceci contribue à faire de la cimenterie d’Eclépens une des cimenteries européennes avec le meilleur bilan carbone.