La RWTH d'Aix-la-Chapelle utilise des chaudières Bosch pour son chauffage
Ouvrir la voie à un campus économe en énergie
« Thinking the Future. » (Réfléchir à l'avenir) Tel est l'un des principes directeurs de la RWTH d'Aix-la-Chapelle, qui compte actuellement environ 45 000 étudiants inscrits dans 150 programmes d'études, ce qui fait d'elle l'une des plus grandes universités techniques d'Allemagne. En termes de production de chaleur, la RWTH d'Aix-la-Chapelle est un fournisseur d'électricité autosuffisant et exploite une centrale de chauffage sur son campus de Melaten. Le réseau de chaleur souterrain couvre une superficie d'environ 500 000 m². Ce réseau est alimenté par trois nouvelles chaudières à eau chaude ultramodernes de Bosch qui garantissent un approvisionnement en chaleur fiable, économique et écologique, tant aujourd'hui que pour l'avenir.
La centrale de chauffage de la RWTH d'Aix-la-Chapelle a exploité deux chaudières à tubes d'eau et une chaudière à tubes de fumée pendant plus de quatre décennies. La nouvelle construction du système dans la structure en acier existante a constitué un défi particulier. « La documentation des anciens plans de construction était assez pauvre. Nous avons utilisé des scanners laser 3D pour enregistrer l'ensemble du réseau de tuyauterie et de la construction en acier », explique Philipp Schiffer, Directeur Général de Kolb Anlagenbau GmbH. L'entreprise de construction de centrales avait été chargée par l'Université RWTH d'Aix-la-Chapelle de procéder aux travaux non fournis, à savoir le démontage, l'installation et le raccordement du système. Ce processus a été réalisé étape par étape. Chaque fois qu'une ancienne chaudière était retirée, une nouvelle chaudière Bosch prenait sa place. La conception compacte des nouveaux générateurs de chaleur a joué ici un rôle très important. Elle a permis d'intégrer le nouveau système, ce qui a souvent exigé un travail de précision, sans nécessiter de mesures extérieures coûteuses, telles qu'une installation par le toit. Kolb a installé environ 250 mètres de nouvelles conduites dans la centrale de chauffage pour raccorder les chaudières.
Une conception compacte, un chauffage rapide
Malgré leur conception compacte, les nouvelles chaudières de la série Unimat UT-M sont de puissants distributeurs de chaleur et génèrent au total près de 38 MW. La construction Bosch éprouvée a également un effet positif sur la disponibilité rapide de la chaleur. Les chaudières atteignent leur température de service très rapidement et sont capables de fournir de la chaleur en cas de demande dynamique. Ce facteur est important, sachant qu'une cinquantaine de grands bâtiments de la RWTH d'Aix-la-Chapelle, présentant des besoins différents, sont raccordés au réseau et couvrent une superficie de 70 terrains de football. En plus du campus de Melaten, les générateurs de chaleur alimentent aussi actuellement l'hôpital universitaire Uniklinikum d'Aix-la-Chapelle, qui exploitera prochainement sa propre alimentation en vapeur et en eau chaude avec des chaudières Bosch. La sécurité et l'efficacité énergétique représentent un enjeu majeur pour des projets de cette envergure destinés à des consommateurs d'importance systémique.
Melaten (nord) centrale de chauffage de la RWTH d'Aix-la-Chapelle.
Impact positif sur l'environnement
Mais la RWTH ne cherche pas simplement à chauffer ses bâtiments de manière fiable grâce aux nouvelles chaudières. Elle tient aussi compte des aspects écologiques, et souhaite notamment éviter la chaleur d'échappement ou l'utiliser efficacement quand c'est possible. Les chaudières Bosch sont toutes équipées d'un échangeur sur les fumées qui préchauffe l'eau du retour. Ainsi, les chaudières doivent utiliser moins de combustible pour atteindre à nouveau la température de départ. Cela permet de faire des économies et de réduire considérablement les émissions. Par ailleurs, une sonde à oxygène placée dans le flux des fumées mesure la qualité de la combustion afin d'obtenir un rapport combustible/air précis. Il s'agit d'une solution efficace qui réduit encore davantage la demande en combustible et les émissions de CO2, et qui s'avère très rapidement rentable.
La réduction des émissions de NOx dues à la combustion est un autre aspect important pour une production de chaleur durable. La conception des chambres de combustion des chaudières Bosch, associée à la technologie des brûleurs utilisée, rend possible l'obtention d'émissions de NOx inférieures d'environ 30 mg/Nm³ à la limite spécifiée dans le 44e décret fédéral allemand sur le contrôle des immissions (44. BImschV). Les fumées provenant de l'échangeur sur les fumées sont utilisées et mélangées à l'air de combustion au moyen d'une recirculation interne des fumées. Cela permet d'abaisser la température médiane de la flamme et de réduire simultanément la quantité d'oxyde d'azote créée. Les brûleurs duoblock utilisés sont intégrés par Bosch au départ de l'usine. L'utilisation de ce type de brûleur a permis d'installer le ventilateur d'air de combustion à vitesse variable séparément dans le sous-sol de la centrale de chauffage, et de réduire ainsi l'espace requis par la chaudière. L'un des brûleurs est conçu pour un fonctionnement bicombustible afin de garantir une fiabilité d'approvisionnement supplémentaire. Le mode modulant des systèmes de combustion a également un effet positif sur la consommation dynamique de chaleur. Les événements de mise en marche et d'arrêt énergivores, y compris les pertes de préventilation, appartiennent au passé.
Résumé
En combinant efficacité énergétique et flexibilité, l'installation avec chaudière de Bosch aide l'université RWTH d'Aix-la-Chapelle à chauffer ses bâtiments de manière économique et à réduire les émissions afin d'avoir un impact positif sur le climat. La qualité de la technologie utilisée garantit une alimentation en chaleur particulièrement fiable sur le campus de Melaten. L'ensemble du système est désormais opérationnel après environ 14 mois de travaux de mise en œuvre non fournis. L'expertise et l'excellente coopération entre Kolb Anlagenbau et Bosch Industriekessel ont été un facteur clé dans la réalisation réussie d'un projet de cette ampleur. « Grâce à Kolb, nous avons eu à nos côtés un partenaire expérimenté pour mettre en œuvre notre technologie de chaudière selon les exigences du client. La RWTH d'Aix-la-Chapelle bénéficie d'un haut niveau de qualité, d'efficacité et de fiabilité grâce à la nouvelle installation », résume Andreas Heinicke, l'Ingénieur commercial Bosch responsable.