Title: La%20torche%20
1La torche à Plasma,ce nest que de
lincinération différée !Présenté par
lAssociation Pour la Protection de
lEnvironnement du Lunellois, (APPEL)
(concepteur Maurice SARAZIN, vice-président)
2Pour le traitement par gazéification des déchets,
la torche à plasma est inadaptée.
3Principe de la combustion des déchets solides.
- La combustion dun déchet solide, par oxydation
classique avec lair atmosphérique, suit les
grandes phases suivantes - Séchage éventuel du déchet. Cette phase, pour un
déchet hygroscopique ou spongieux, tel biomasse,
boues ou déchet de bois, sopère par le
réchauffage du déchet, par apport extérieur de
chaleur. Tant que les dernières molécules deau
ne sont pas complètement évaporées, la
température du déchet ne dépassera pas 100C à la
pression atmosphérique normale de 1013 millibar.
Il convient de fournir 540 Kcal par kilo deau
évaporée, sans que la température ne puisse
dépasser ces 100C. (540 fois plus que lénergie
calorifique nécessaire pour augmenter la
température de leau liquide dun seul C. Cest
la chaleur latente de vaporisation de leau).
Généralement, la chaleur nécessaire au séchage
est prélevée sur lénergie thermique dégagée par
la phase 3 ci-après (quand il sagit, bien sûr,
dun procédé continu de combustion). Vous noterez
quil aura fallu initialement démarrer la
combustion par des moyens classiques comme il est
bien connu. - Montée en température du déchet séché, jusquaux
températures de gazéification de ses constituants
élémentaires. Ces températures peuvent
séchelonner entre 150 et 850 C. - Inflammation du gaz, par apport doxygène (air
atmosphérique généralement) et présence de flamme
ou dun catalyseur) - Réduction en cendres de la fraction non
gazéifiable du déchet. - Fusion des cendres, si la température à laquelle
on les porte dépasse le point de fusion de
celles-ci.
4Schéma simplifié de la combustion
- Représentation des phases successives
2 montée en Température et gazéification
4-5 Fusion des cendres1100 Ã 1800C
3 Inflammation gaz
1 Séchage
Gaz De Synthèse
Chaleur de séchage
4 cendres sèches
850 Ã 1100C
150 Ã 850 C
5 Cendres fondues
100C
0
5Schéma simplifié Torche à plasma
- Représentation des phases successives
Phase 4-5 Cendres fondues
2 montée en Température et gazéification
Phase 3 supprimée
1 Séchage
Utilisation Différée du Gaz de synthèse
1100 Ã 1800C
Gaz De Synthèse
Chaleur de séchage
850 Ã 1100C (dans la flamme)
150 Ã 850 C
Cendres fondues
100C
0
6Sur labsence fondamentale de diminution des
risques avec la TAP
- Dans un incinérateur de déchets ménagers, les
scientifiques nous affirment que la température
de 850 à 1100C qui règne au sein de la masse de
gaz en ignition, garantit la destruction de tous
les polluants gazeux (à ce niveau là ). - Or, dans ces incinérateurs classiques, on est
obligé de traiter les fumées pour enlever les
dioxines qui se reforment durant le
refroidissement dans les chaudières de
récupération. - Les températures des gaz issus dune torche Ã
plasma ne sont pas notablement plus élevées que
dans un incinérateur classique. Ceci implique que
les fumées issues de la TAP doivent être traitées
comme dans un incinérateur classique. Pour
exemple, la TAP de lusine de CENON (Gironde
France), qui vitrifie à haute température (1600C
?) les REFIOM de lusine dincinération locale, a
son échappement de fumées qui rejoint le
traitement classique des fumées des fours
dincinération ! - Donc, les fumées issues de la combustion
ultérieure du gaz de synthèse généré par la TAP,
que ledit gaz de synthèse soit brûlé dans une
chaudière classique ou dans un moteur thermique
ou une turbine à gaz, devront être traitées comme
celles dun four classique dincinération.
7Les effets de la température sur la décomposition
des molécules complexes
- Au dessus de 850C la majorité des molécules
complexes est décomposée. - Mais cette décomposition sarrête au niveau des
molécules simples ou des éléments premiers, sans
aucune disparition de matière. - Notamment les métaux lourds toxiques, même
vaporisés, restent toxiques et se solidifieront
en refroidissant ! - Donc largument de la très haute température du
plasma est à rejeter, car même si ce plasma était
aussi chaud que le prétendent les industriels, il
faut tenir compte des transferts thermiques de
chaleur et des enthalpies de vaporisation et de
fusion. Ce nest pas parce que le plasma serait Ã
1600C que les déchets chauffés seront portés Ã
cette température dans leur masse. Ainsi, on sait
quavec une flamme de chaudière à 850C on fait
facilement de la vapeur à 450C. Plus on veut que
le produit chauffé soit proche de la température
du flux chauffant, plus les surfaces déchanges
doivent être grandes (loi logarithmique) ! Ce
sont les limites techniques des matériaux
(réfractaires notamment 1800C maxi) et les coûts
correspondants qui sont limitants.
8Principe de Lavoisier
- Il y a environ deux siècles, Monsieur de
Lavoisier a énoncé le principe de la conservation
de la masse dans les réactions chimiques, en
substance  Rien ne se perd, rien ne se crée,
tout se transforme . (Masse entrante Masse
sortante) - Ce principe sapplique rigoureusement au
fonctionnement de la TAP. La masse des produits
entrants sera égale à la masse des produits
sortants (quils soient solides, liquides ou
gazeux). - Seules les réactions nucléaires sont capables de
transformer partiellement la masse en énergie, en
application de la célèbre formule d Albert
Einstein EmC2 lénergie est égale au
produit de la masse (disparue) par le carré de la
vitesse de la lumière. - Dans la torche à plasma, comme dans
lincinération classique, on ne récupère que
lénergie calorifique des réactions chimiques et
du plasma, déduction faite des enthalpies de
fusion et de vaporisation des constituants.
9Torche à plasma, principe
10Conclusions sur la TAP La TAP ne réduit pas la
pollution potentielle des déchets mais ne fait
que la différer.Le seule mérite de la TAP est de
produire en premier un gaz de synthèse en
quantité sensiblement 4 fois plus faible que les
fumées dun incinérateur classique. Par contre,
au moment où le gaz de synthèse sera utilisé, la
quantité de fumées sera sensiblement identique Ã
celle de lincinération classique avec génération
de certains polluants par reconstitution de
molécules complexes, comme les dioxines.Quant au
bilan énergétique, on va dilapider de lénergie
électrique noble inutilement, car sil ne
sagissait que de gazéification, la gazéification
classique aurait un bilan global équivalent pour
des difficultés dexploitation inférieures et un
moindre coût dinvestissement. Sans que ce soit,
bien entendu, une excuse pour dilapider de la
biomasse. Celle-ci peut être valorisée par
compostage ou méthanisation, sans pollution de
lenvironnement.