BIOMAX Nouvelle Unité de Production ZAC Presqu'île scientifique à Grenoble
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BIOMAX Nouvelle Unité de Production ZAC Presqu’île scientifique à Grenoble DOSSIER DE DEMANDE D’AUTORISATION D’EXPLOITER PARTIE 1 PRESENTATION DU SITE DESCRIPTION DU PROJET ET DES ACTIVITES
PARTIE 1 Installations Classées pour la Protection de Description de Grenoble-Alpes Métropole l’Environnement l’établissement et des activités SOMMAIRE 1. PRÉSENTATION DU PROJET BIOMAX........................................................................................................... 5 1.1 Contexte du projet .................................................................................................................................... 5 1.2 Présentation générale du projet ............................................................................................................. 6 1.3 Historique du site ...................................................................................................................................... 8 1.4 Exploitation ................................................................................................................................................ 8 1.5 Capacités techniques et financières ..................................................................................................... 9 1.6 Garanties financières ............................................................................................................................. 11 1.7 Objectifs environnementaux ................................................................................................................. 12 1.8 Qualité, santé, sécurité et comportement de travail ......................................................................... 13 2. SITUATION DE L’ÉTABLISSEMENT .............................................................................................................. 14 2.1 Localisation et emprise du site ............................................................................................................ 14 2.2 Accès ........................................................................................................................................................ 16 2.3 Plan masse ............................................................................................................................................... 16 3. DESCRIPTION DU PROJET, DES ACTIVITÉS ET INSTALLATIONS VISÉES .......................................... 18 3.1 Rappel de la nature et objectifs du projet........................................................................................... 18 3.2 Justification énergétique de la centrale Biomax ............................................................................... 18 3.2.1 Justification de la puissance installée Biomax............................................................................. 18 3.2.2 Justification de la production énergétique de Biomax sur le réseau de chaleur .................... 21 3.2.2.1 Justification de la production énergétique et comparaison des émissions C02 ...................21 3.2.2.2 Production énergétique de la centrale Biomax .....................................................................23 3.2.3 Justification du choix du combustible pour le générateur d’appoint-secours.......................... 23 3.3 Description générale de la centrale Biomax en projet ..................................................................... 24 3.3.1 Principes généraux .......................................................................................................................... 24 3.3.2 Description générale des installations et des bâtiments ............................................................ 27 3.3.3 Aménagement des voies de circulation interne ........................................................................... 28 3.3.4 Organisation / horaires de travail ................................................................................................... 30 3.3.5 Récapitulatif des surfaces du projet et de leur imperméabilité ................................................. 30 3.4 Description des installations de la centrale ....................................................................................... 31 3.4.1 Stockage et traitement de la biomasse......................................................................................... 31 3.4.1.1 Caractéristiques de la biomasse utilisée ..............................................................................31 3.4.1.2 Stockage et transfert de la biomasse ...................................................................................31 3.4.1.3 Installation de dépoussiérage ...............................................................................................36 3.4.2 Principaux équipements de production de la centrale ................................................................ 36 3.4.2.1 Système de combustion – Générateur de vapeur ................................................................36 3.4.2.2 Traitement des fumées du générateur de biomasse ............................................................41 3.4.2.3 Groupe turbo-alternateur à contrepression et soutirage .......................................................43 3.4.2.4 Echangeurs / condenseurs de vapeur ..................................................................................43 3.4.2.5 Stockage thermique ..............................................................................................................46 3.4.2.6 Générateur d’appoint – secours ...........................................................................................46 3.4.3 Description des utilités de la centrale ........................................................................................... 46 3.4.3.1 Alimentation et circuit eau.....................................................................................................46 3.4.3.2 Production et distribution d’air comprimé..............................................................................47 3.4.3.3 Alimentation électrique et groupe électrogène .....................................................................47 3.4.3.4 Fioul domestique / biocombustible liquide ............................................................................48 3.4.3.5 Protection incendie extérieure et intérieure ..........................................................................49 3.4.3.6 Gestion des eaux pluviales ...................................................................................................49 3.4.4 Gestion et contrôle des installations de la centrale .................................................................... 49 Bureau Veritas Exploitation / Ingévalor / METRO - Affaire n° 6404925/1 - Révision 1 - Juin 2017 - Partie 1 Page 2/53
PARTIE 1 Installations Classées pour la Protection de Description de Grenoble-Alpes Métropole l’Environnement l’établissement et des activités 3.4.4.1 Principes généraux ...............................................................................................................49 3.4.4.2 Automates et sécurité procédés ...........................................................................................50 3.4.4.3 Salle de contrôle ...................................................................................................................50 3.5 Calendrier de construction et mise en service de la centrale ......................................................... 51 3.5.1 Organisation chantier / Phase de réalisation des travaux.......................................................... 51 3.5.2 Calendrier prévisionnel de construction et mise en service ...................................................... 52 4. INVESTISSEMENTS DU PROJET BIOMAX................................................................................................... 53 Bureau Veritas Exploitation / Ingévalor / METRO - Affaire n° 6404925/1 - Révision 1 - Juin 2017 - Partie 1 Page 3/53
PARTIE 1 Installations Classées pour la Protection de Description de Grenoble-Alpes Métropole l’Environnement l’établissement et des activités LISTE DES FIGURES figure 1 - Plan du réseau de chaleur de l’agglomération grenobloise 7 figure 2 - Part des combustibles dans le mix énergétique 12 figure 3 - Plan de situation au 1/25000e 15 figure 4 - Accès au site 16 figure 5 - Plan masse du site Biomax 17 figure 6 – Moyens de production actuels 19 figure 7 – Combustibles appelés en fonction des moyens de production 20 figure 8 – Réduction des émissions de CO2 du réseau de Grenoble ; émissions exprimées en gCO2/kWh 22 figure 9 - Principe général de fonctionnement Biomax 25 figure 10 - Plan des différentes unités fonctionnelles de Biomax 26 figure 11 - Plan de circulation Biomax 29 figure 12 - Organigramme simplifié Biomax 30 figure 13 - Schéma de principe des installations de traitement de la biomasse 33 figure 14 - Exemple de silo de stockage de la biomasse 34 Figure 15 - Exemple de condenseur sur les fumées 35 figure 16 - Exemple de sécheur à bande 36 figure 17 - Illustration de la technologie grille à gradin 37 figure 18 - Illustration de la technologie Lit Fluidisé Bouillonnant 38 figure 19 - Exemple d’installation générateur biomasse et traitement des fumées 39 figure 20 - Schéma de principe général du générateur Biomax 40 Figure 21 - Schéma de principe du traitement des fumées 42 figure 22 - Exemple rotors turbine à vapeur 43 figure 23 - Centrale de la Poterne : exemples de condenseurs et installations thermiques 44 figure 24 - Schéma de principe des installations de production thermique et électrique 45 LISTE DES TABLEAUX tableau 1 - Puissances à produire par -11°C (en MW) 18 tableau 2 - Projections des puissances installées 21 tableau 3 – Récapitulatif de la production énergétique du réseau de chauffage urbain de l’agglomération grenobloise 21 tableau 4 – Production énergétique de la centrale Biomax 23 tableau 5 - Surfaces du projet Biomax 30 tableau 6 - Phasage du chantier 51 tableau 7 - Montant des investissements Biomax 53 Bureau Veritas Exploitation / Ingévalor / METRO - Affaire n° 6404925/1 - Révision 1 - Juin 2017 - Partie 1 Page 4/53
PARTIE 1 Installations Classées pour la Protection de Description de Grenoble-Alpes Métropole l’Environnement l’établissement et des activités 1. PRESENTATION DU PROJET BIOMAX 1.1 Contexte du projet La Communauté d'Agglomération Grenoble Alpes Métropole (intervenant en tant que Maître d'Ouvrage) a décidé, suite à la réalisation de différentes études d’opportunité et de faisabilité, la construction d’une nouvelle centrale de production de chaleur au niveau de la presqu'île scientifique de Grenoble, dans l’objectif : - de répondre aux besoins de puissance pour le secteur Nord de Grenoble, - pour un fonctionnement en interconnexion avec l’ensemble du réseau de chaleur de l'agglomération grenobloise dont l’exploitation est actuellement déléguée à la Compagnie de Chauffage Intercommunale de l'Agglomération Grenobloise (CCIAG). Cette centrale dénommée « BIOMAX », sera implantée sur un terrain mis à disposition par le CEA. Elle a pour objectifs : - de répondre à l’évolution des besoins énergétiques induits par le développement du secteur Nord de Grenoble, - de pallier à l’arrêt programmé de la chaufferie fonctionnant au fioul lourd du CEA, - d’augmenter et sécuriser le taux d’énergie renouvelable utilisé par le réseau de chaleur de l’agglomération (objectif d’un passage de 60% à 70% dans le futur), - d’assurer une meilleure stabilité des prix de l’énergie livrée par une dépendance moindre aux énergies conventionnelles fossiles, - de s’inscrire dans une démarche exemplaire de développement durable, en lien avec le plan air énergie climat de Grenoble-Alpes Métropole, - de renouveler une partie du parc de production de chaleur du réseau de chauffage urbain de l’agglomération grenobloise. La centrale Biomax a également pour objectif de produire de l'électricité dé-carbonée et répondre aux objectifs de la politique de développement durable engagée par les collectivités locales et les grands acteurs du polygone scientifique en : - Combinant la production d’énergie électrique et thermique à partir d’un générateur de vapeur surchauffée utilisant la biomasse comme combustible et d’un groupe turbo-alternateur à contrepression, - Réalisant des solutions innovantes dans le but d’optimiser l’efficacité énergétique et environnementale du projet (objectif de développement durable et de stabilisation des prix de l’énergie pour l'usager du chauffage urbain). Le projet de centrale Biomax a été retenu par la Commission de Régulation de l’Energies (CRE) dans le cadre de l’appel d’offre CRE 5 « biomasse/biogaz ». Bureau Veritas Exploitation / Ingévalor / METRO - Affaire n° 6404925/1 - Révision 1 - Juin 2017 - Partie 1 Page 5/53
PARTIE 1 Installations Classées pour la Protection de Description de Grenoble-Alpes Métropole l’Environnement l’établissement et des activités 1.2 Présentation générale du projet Le réseau de chaleur de l’agglomération grenobloise, d’une longueur d’environ 170 km, est le second réseau de chaleur de France. Il couvre une part prépondérante des besoins énergétiques destinés au chauffage et à la production d’eau chaude sanitaire du secteur résidentiel et tertiaire d’une partie du territoire métropolitain. Sept communes sont desservies : Grenoble, Echirolles, Le Pont-de-Claix, Eybens, La Tronche, Saint-Martin- d’Hères et Gières. Il distribue de l'eau surchauffée à partir de cinq centrales interconnectées, dessert 95 000 équivalent-logements, et distribue chaque année environ 700 000 à 800 000 MWh en fonction de la rigueur climatique. La figure 1 ci-après, présente le plan du réseau de chaleur de l’agglomération grenobloise. Dans le cadre de l’évolution statutaire des métropoles urbaines, Grenoble-Alpes Métropole a repris la compétence réseau de chaleur sur le territoire des communes qu’elle réunit depuis le premier janvier 2015. La communauté d’agglomération Grenoble-Alpes Métropole a décidé d’assurer la maîtrise d’ouvrage du projet Biomax (délibération du 03 juillet 2015). Le groupement CCIAG / Territoires 38 s’est vu confier un mandat de maitrise d’ouvrage déléguée dans le cadre de cette opération. La nouvelle unité de production (ou centrale Biomax) sera interconnectée au réseau de chaleur de l’agglomération grenobloise. L’objectif de la centrale Biomax sera de desservir en priorité la zone de la presqu’ile (ou zone Nord), mais également de pouvoir desservir une partie du réseau hors de la presqu’ile. La centrale Biomax sera positionnée au voisinage de canalisations structurantes de chauffage urbain de gros diamètre, permettant d’exporter la chaleur produite vers l’ensemble du réseau de l’agglomération grenobloise. Bureau Veritas Exploitation / Ingévalor / METRO - Affaire n° 6404925/1 - Révision 1 - Juin 2017 - Partie 1 Page 6/53
PARTIE 1 Installations Classées pour la Protection de Description de Grenoble-Alpes Métropole l’Environnement l’établissement et des activités figure 1 - Plan du réseau de chaleur de l’agglomération grenobloise Bureau Veritas Exploitation / Ingévalor / METRO - Affaire n° 6404925/1 - Révision 1 - Juin 2017 - Partie 1 Page 7/53
PARTIE 1 Installations Classées pour la Protection de Description de Grenoble-Alpes Métropole l’Environnement l’établissement et des activités 1.3 Historique du site Le terrain d’implantation de la centrale Biomax appartient au CEA de Grenoble et fera l’objet d’une mise à disposition via un bail à construction de 50 ans. Le site était initialement occupé par un équipement de recherche nucléaire comportant un réacteur expérimental. L’ensemble des bâtiments a fait l’objet d’une déconstruction complète et le terrain a fait l’objet d’une procédure réglementaire de déclassement (Arrêté du 12 février 2015, cf. Annexe 5) sous l’Autorité de Sûreté Nucléaire. 1.4 Exploitation Le réseau de chaleur de l’agglomération grenobloise est actuellement exploité par la CCIAG, dans le cadre d’une Délégation de Service Public. Grenoble-Alpes Métropole a publié en mars 2017 a publié en mars 2017 un avis d’appel public à la concurrence afin de renouveler la Délégation de Service Public de Chauffage Urbain qui arrivera à échéance le 30 juin 2018. Dans le cadre de la procédure de renouvellement de la Délégation de Service Public de Chauffage Urbain, Grenoble-Alpes Métropole vérifiera les capacités financières, et techniques des candidats sur la base de critères décrits ci-dessous. A titre informatif, des informations seront fournies dans les paragraphes suivants pour la société exploitant aujourd’hui le réseau de chaleur et ses centrales. Il s’agit d’une entreprise publique locale de l'énergie, créée en 1960 : la Compagnie de Chauffage Intercommunale de l’Agglomération Grenobloise (CCIAG). La majorité du capital de cette Société d'Économie Mixte est détenue par les collectivités locales, représentées par Grenoble- Alpes Métropole, et les villes de Grenoble et Échirolles. L'entreprise est délégataire du service public, et gère le réseau de chaleur, ainsi que l'Unité de Valorisation Énergétique d'Athanor. La CCIAG est un opérateur énergétique local de production, de distribution de chaleur et d'eau chaude sanitaire et de services associés sur le territoire de la Métropole. La CCIAG est un outil collectif au service de la collectivité, des clients publics, privés et de ses habitants. L'entreprise facilite et accompagne, depuis plus de 55 ans, l'aménagement et le renouvellement urbain pour une agglomération grenobloise attractive, solidaire et durable. En 2018, un nouveau contrat sera mis en œuvre, il aura pour objet de confier à un concessionnaire l’exploitation, l’entretien, le gros entretien renouvellement (niveau 5 de la norme française NF X 60-10) du réseau principal existant et des centrales de productions de chaleur. L’exploitation de la centrale Biomax sera intégrée à cette concession, d’une durée de 15 ans. Bureau Veritas Exploitation / Ingévalor / METRO - Affaire n° 6404925/1 - Révision 1 - Juin 2017 - Partie 1 Page 8/53
PARTIE 1 Installations Classées pour la Protection de Description de Grenoble-Alpes Métropole l’Environnement l’établissement et des activités 1.5 Capacités techniques et financières Grenoble Alpes Métropole a décidé d’une procédure de délégation de service public pour une période allant de 06/2018 à 06/2033. Pour ce faire, un appel à candidatures a été lancé le 02 mars 2017. Il s’agit d’une procédure restreinte avec agrément préalable des candidatures. Le délai de réception des candidatures a couru jusqu’au 20 avril 2017. Dans le cadre de la procédure de renouvellement de la Délégation de Service Public de Chauffage Urbain, Grenoble-Alpes Métropole a vérifié les capacités des candidats qui ont été agréés pour poursuivre la consultation. Cette vérification s’est faite sur la base des critères suivants : Capacités techniques et professionnelles Capacités économiques et financières • Présentation de l'entreprise. En cas de • Extrait des bilans et comptes de résultats pour les 3 groupement, devront être clairement précisés : derniers exercices clos disponibles dans le cas où la l'identité, le rôle et, eu égard aux compétences, la publication des bilans est prescrite par la législation complémentarité de chacun des membres du du pays dans lequel le candidat est établi ou tout groupement dans le cadre du projet autre document reprenant les mêmes données • Son savoir-faire en matière de réalisation et concernant l'ensemble de l'activité du candidat et d'exploitation en rapport avec l'objet de la concernant le domaine d'activité objet de la concession concession – • Les références pertinentes vérifiables du candidat • Attestations d'assurances responsabilités civile et au cours des 5 dernières années pour les professionnelle pour l'activité objet de la opérations de construction et des 3 dernières concession années pour les missions d'exploitation, relatives à des prestations similaires à celles faisant l'objet de la présente consultation • Note décrivant les moyens techniques et humains du candidat (effectifs par catégorie de personnels, qualifications, outillage, matériels, équipements techniques) • Le cas échéant, tout document complémentaire de présentation à la diligence du candidat. L’habilitation à exercer l'activité professionnelle a également été vérifiée, y compris les exigences relatives à l'inscription au registre du commerce ou de la profession : • Lettre de candidature datée et signée par une personne engageant la société • Pouvoir de la personne habilitée à engager le candidat et chaque membre du groupement • Identification de chaque membre du groupement d'entreprises, pouvoir donné au mandataire par les cotraitants habilitant le mandataire au nom de l'ensemble du groupement à signer le contrat • Copie des certificats ou de l'état annuel des certificats reçus attestant que le candidat est à jour, au 31/12/2016, des impôts et cotisations • Déclaration sur l'honneur attestant que le candidat remplit les conditions soumises aux articles 39 et 42 de l'ordonnance n°2016-65 du 29/01/2016, et à l'ensemble des conditions soumises à l'article 19 et 21 du décret n°2016-86 du 01/02/2016 • Déclaration relative au respect de l'obligation d'emploi de travailleurs handicapés mentionnés aux articles L. 5212-1 à L. 5212-4 du code du travail • Extrait K-bis < à moins de 6 mois ou équivalent étranger ; et composition du capital social. Bureau Veritas Exploitation / Ingévalor / METRO - Affaire n° 6404925/1 - Révision 1 - Juin 2017 - Partie 1 Page 9/53
PARTIE 1 Installations Classées pour la Protection de Description de Grenoble-Alpes Métropole l’Environnement l’établissement et des activités Les candidatures reçues ont été analysées en Commission de Délégation de Service Public du 12 mai 2017. En confirmation de l’analyse des services de Grenoble Alpes Métropole et des Assistants au Maitre d’Ouvrage spécialisés dans les volets techniques, financiers et juridiques, la commission a décidé que l’ensemble des candidats : - Remplissent toutes les garanties professionnelles au regard du projet. Les moyens décrits attestent de sa capacité à assurer la continuité de service public et l’égalité des usagers devant le service public. - Remplissent toutes les conditions de surfaces et de garanties financières au regard du volume du projet. Pour évaluer les compétences techniques, ont été plus particulièrement analysées les réalisations et conduites d’installation (nombre et taille des centrales et des réseaux en particulier), les moyens d’ingénierie dont disposent les candidats, les certifications détenues sur les installations données en référence, l’organisation générale de l’entreprise. Pour évaluer les capacités financières, au-delà du chiffre d’affaire, ont été analysés les résultats de l’entreprise ou du consortium, le niveau d’endettement et la capacité de désendettement, les attestations d'assurances responsabilités civile et professionnelle pour l'activité objet de la concession. L’ensemble des candidatures a été agréé et invité à remettre une offre. Celles-ci seront réceptionnées le 25 septembre 2017 selon le planning général de la procédure. Par ailleurs, la Métropole conserve ses responsabilités de déléguant du réseau de chauffage urbain et plus particulièrement des centrales qu’elle met à disposition du délégataire. Pour s’assurer du suivi de la délégation, la Métropole a introduit dans le cahier des charges de la future délégation un ensemble de rendus comptes du délégataire permettant à la collectivité un suivi fin et régulier. Ce suivi porte sur les volets technique, économique et de relations aux abonnés. A titre informatif, la société exploitant aujourd’hui le réseau de chaleur et ses centrales est la CCIAG. La CCIAG gère le second réseau de chaleur français après Paris dans une démarche responsable et solidaire. La CCIAG offre à ses clients un ensemble de services diversifiés de proximité dans le secteur de l’énergie et des services associés. Elle propose dans la durée des solutions performantes et globales de qualité qui contribuent à l’efficacité énergétique, à la maîtrise des charges, et au respect de l’environnement : - Production et distribution de chaleur ; - Exploitation et maintenance d’installations de chauffage et de climatisation ; - Production et distribution de froid ; - Production d’électricité ; - Télésurveillance d’équipements techniques. Les chiffres clés de la CCIAG en 2016, illustrant ses capacités techniques, sont les suivants : - 55 ans d'expérience ; - 213 salariés ; - 5 centrales thermiques ; - 6 combustibles différents ; - 168 km de réseaux ; - 7 communes desservies. Les chiffres clés de la CCIAG, illustrant ses capacités financières, sont les suivants : - 1 094 sous-stations ; - 850 MW de puissance raccordée ; - 95 000 équivalent-logements 1/3 de la population de l'agglomération grenobloise ; - 800 000 MWh vendus sur la saison de chauffe en moyenne. Bureau Veritas Exploitation / Ingévalor / METRO - Affaire n° 6404925/1 - Révision 1 - Juin 2017 - Partie 1 Page 10/53
PARTIE 1 Installations Classées pour la Protection de Description de Grenoble-Alpes Métropole l’Environnement l’établissement et des activités L’évolution des résultats financiers de la CCIAG est présentée ci-après : Exercice Chiffre d’affaires en M€ 2015/2016 67 351 2014/2015 70 195 2013/2014 67 585 Les capacités financières de la CCIAG lui permettent de faire face à ses responsabilités en matière d’environnement et de santé sécurité au travail. 1.6 Garanties financières S’agissant du dépôt de garantie proposé dans le dossier ICPE du projet de nouvelle centrale Biomax, la constitution de la garantie interviendra lors de la délivrance de l’Arrêté Préfectoral d’Autorisation d’Exploiter, dans un délai répondant aux attentes de l’administration. Cette garantie sera constituée au nom du bénéficiaire de l’Arrêté Préfectoral ; le montant des garanties financières étant calculé en Annexe 16 du Dossier DAE et précisé dans le document Partie 0. S’agissant des garanties demandées au futur délégataire du chauffage urbain principal, le cahier des charges prévoit : « Article 64 …………. 64.2. Assurances liées à construction des ouvrages 64.3. Assurances liées à l’exploitation 64.3.1. Assurance Responsabilité Civile • Responsabilité Civile Exploitation : o Tous dommages confondus : 12 M€ par sinistre ; o Dont dommages matériels et immatériels consécutifs : 5 M€ par sinistre ; o Dont dommages immatériels non consécutifs : 1500 K€ par sinistre. • Responsabilité Civile Professionnelle / Après Travaux : o Tous dommages confondus : 5 M€ par sinistre et par an ; o Dont dommages immatériels non consécutifs : 800 K€ par sinistre et par an. • Responsabilité civile atteinte à l’environnement le : o Proposition attendue de la part des candidats 64.3.2. Assurance Dommage aux Biens Risques Industriels o Valeur à neuf. Article 65 Garanties à première demande 65.1. Garantie de bonne exécution du Contrat 65.3. Garantie de fin de Contrat ». Bureau Veritas Exploitation / Ingévalor / METRO - Affaire n° 6404925/1 - Révision 1 - Juin 2017 - Partie 1 Page 11/53
PARTIE 1 Installations Classées pour la Protection de Description de Grenoble-Alpes Métropole l’Environnement l’établissement et des activités La CCIAG offre à ses clients un ensemble de services diversifiés de proximité dans le secteur de l’énergie et des services associés. Elle propose dans la durée des solutions performantes et globales de qualité qui contribuent à l’efficacité énergétique, à la maîtrise des charges, et au respect de l’environnement : - Production et distribution de chaleur ; - Exploitation et maintenance d’installations de chauffage et de climatisation ; - Production et distribution de froid ; - Production d’électricité ; - Télésurveillance d’équipements techniques. A titre informatif, les chiffres clé de la CCIAG en 2016, illustrant ses capacités techniques, sont les suivants : - 55 ans d'expérience ; - 213 salariés ; - 5 centrales thermiques ; - 6 combustibles différents ; - 168 km de réseaux ; - 7 communes desservies. 1.7 Objectifs environnementaux Les études initiales réalisées dans le cadre de la création de la Nouvelle Unité de Production ont montré notamment la nécessité de consolider le taux d’énergie renouvelable du réseau de chaleur de l’agglomération grenobloise, aujourd’hui légèrement supérieur à 60 %, de par l’utilisation d’énergie fatale issue de l’usine d’incinération d’ordures ménagères et la consommation de biomasse dans les deux autres principales centrales de production du réseau de chaleur. figure 2 - Part des combustibles dans le mix énergétique La centrale Biomax permettra d’atteindre un taux d’énergie renouvelable supérieur à 70 % afin d’envisager sereinement le développement du réseau et les évolutions du gisement d’ordures ménagères destinées à l’incinération avec valorisation énergétique. Par ailleurs, la politique de développement durable engagée par Grenoble Alpes Métropole fixe comme objectif de ne plus avoir recours aux énergies fossiles à l’horizon 2050. Bureau Veritas Exploitation / Ingévalor / METRO - Affaire n° 6404925/1 - Révision 1 - Juin 2017 - Partie 1 Page 12/53
PARTIE 1 Installations Classées pour la Protection de Description de Grenoble-Alpes Métropole l’Environnement l’établissement et des activités De plus, ce territoire fait l’objet d’une labellisation EcoCité au travers de laquelle des financements « Programme Investissements d’Avenir » sont mobilisés, le projet Biomax revêtant un caractère particulièrement innovant. La centrale Biomax permettra enfin de produire de l’électricité dé-carbonée avec un outil performant valorisant le maximum d’énergie thermique coproduite, le projet Biomax ayant été retenu par la Commissions de Régulation de l’Énergie (CRE) dans le cadre de l’appel d’offre CRE 5 « biomasse/biogaz » ; décision confirmée le 22 mars 2017. 1.8 Qualité, santé, sécurité et comportement de travail Le système de management de la qualité, de la santé sécurité et de l'environnement a pour principaux objectifs l'amélioration continue de la satisfaction de ses clients, de la performance en santé sécurité de ses travailleurs, de la performance environnementale des installations et de ses processus, la conformité à la règlementation et aux autres exigences, ainsi que la prévention des risques et des pollutions. A titre informatif, la CCIAG est engagée depuis 1996 dans une démarche de management intégré de la qualité, de l’environnement et plus récemment de la santé et de la sécurité au travail. L’ensemble des activités et des sites de la CCIAG sont certifiés ISO 9001 (qualité). Les centrales de la Poterne, Villeneuve et Athanor sont également certifiées ISO 14001 (environnement). Pour l’Unité de Valorisation Energétique Athanor et la centrale Villeneuve, le système de management de la santé et de la sécurité au travail a été certifié en mai 2010 (Athanor) et avril 2012 (Villeneuve) suivant le référentiel OHSAS 18001. Bureau Veritas Exploitation / Ingévalor / METRO - Affaire n° 6404925/1 - Révision 1 - Juin 2017 - Partie 1 Page 13/53
PARTIE 1 Installations Classées pour la Protection de Description de Grenoble-Alpes Métropole l’Environnement l’établissement et des activités 2. SITUATION DE L’ETABLISSEMENT 2.1 Localisation et emprise du site La centrale Biomax sera implantée sur la ZAC de la Presqu’île à Grenoble (Isère – 38), à proximité immédiate de l’autoroute A480 et du Drac. L’emprise du projet représente une superficie de 13 142 m2. Les deux parcelles concernées sont la propriété du CEA, et feront l’objet d’une mise à disposition pour Grenoble-Alpes Métropole. Ces parcelles sont cadastrées : - Parcelle AD 130 pour une surface de 13 311 m2 - Parcelle AD 245 pour une surface de 1 831 m2. La figure 3 ci-après, situe le projet par rapport à la ville de Grenoble et au niveau de la Presqu’île. Les coordonnées de la centrale sont les suivantes : - Latitude : 45°11’51.63’’ Nord - Longitude : 5°42’08.77’’ Est Le site est délimité par : - à l’ouest, l’autoroute 480, - au sud, le poste de transformation RTE/GEG ; - au nord et au sud par le CEA. Les habitations les plus proches du site projeté sont situées à 240 m environ à l’ouest, au-delà du Drac (zone pavillonnaire). La figure n°3 ci-après, donne le plan de situation du projet Biomax à l’échelle 1/25 000ème. Bureau Veritas Exploitation / Ingévalor / METRO - Affaire n° 6404925/1 - Révision 1 - Juin 2017 - Partie 1 Page 14/53
PARTIE 1 Installations Classées pour la Protection de Description de Grenoble-Alpes Métropole l’Environnement l’établissement et des activités Zone d’implantation du projet BIOMAX figure 3 - Plan de situation au 1/25000e Bureau Veritas Exploitation / Ingévalor / METRO - Affaire n° 6404925/1 - Révision 1 - Juin 2017 - Partie 1 Page 15/53
PARTIE 1 Installations Classées pour la Protection de Description de Grenoble-Alpes Métropole l’Environnement l’établissement et des activités 2.2 Accès L’accès à la parcelle se fera en deux temps : • En phase chantier (2018 - 2020), l’accès se fera via le site du CEA, en utilisant l’entrée « n°6 » • En phase d’exploitation (2020 et ensuite) l’accès se fera à partir du sud-est du site, via une contre allée parallèle à l’autoroute A480. En phase d’exploitation, une entrée complémentaire, spécifique pour les services du S.D.I.S, est prévue au sud- ouest, côté autoroute, afin de répondre aux exigences de sécurité. A noter, que ces informations relatives à l’accès à la parcelle sont communiquées telles que connues à date de rédaction du présent dossier, elles pourront évoluer de manière marginale en fonction des discussions en cours. ENTREE 6 CEA ENTREE « PRINCIPALE » Biomax ENTREE « SDIS » Accès phase CHANTIER Accès phase EXPLOITATION figure 4 - Accès au site 2.3 Plan masse La figure 5 ci-après, présente le plan masse du site de la centrale Biomax ; ce plan masse résulte des études d’Avant-Projet menées par le groupement de Maîtrise d’Oeuvre et l’architecte FUTUR.A, les contraintes imposées par le TRI ont été intégrées en phase de conception au niveau du plan masse et des bâtiments. Bureau Veritas Exploitation / Ingévalor / METRO - Affaire n° 6404925/1 - Révision 1 - Juin 2017 - Partie 1 Page 16/53
PARTIE 1 Installations Classées pour la Protection de Description de Grenoble-Alpes Métropole l’Environnement l’établissement et des activités figure 5 - Plan masse du site Biomax Bureau Veritas Exploitation / Ingévalor / METRO - Affaire n° 6404925/1 - Révision 1 - Juin 2017 - Partie 1 Page 17/53
PARTIE 1 Installations Classées pour la Protection de Description de Grenoble-Alpes Métropole l’Environnement l’établissement et des activités 3. DESCRIPTION DU PROJET, DES ACTIVITES ET INSTALLATIONS VISEES 3.1 Rappel de la nature et objectifs du projet La Communauté d'Agglomération Grenoble Alpes Métropole intervenant en tant que Maître d'Ouvrage a décidé la construction d’une nouvelle centrale de production au niveau de la presqu'île scientifique de Grenoble. Cette centrale de production fonctionnera en priorité avec un générateur biomasse sur le principe de la cogénération (production simultanée d’électricité et de chaleur). Un générateur d’appoint et de secours fonctionnant au fioul domestique (FOD) ou au biocombustible liquide assurera la production complémentaire lorsque la demande du réseau de chaleur l’exige ou en cas d’indisponibilité du générateur biomasse. La centrale de production Biomax permettra de répondre aux besoins croissants de puissance pour le secteur Nord de Grenoble et sera conçue pour un fonctionnement en interconnexion avec l’ensemble du réseau de chaleur de l'agglomération grenobloise dont l’exploitation est déléguée à un concessionnaire. Les objectifs du projet ont été précisés aux chapitres 1.1 et 1.2 du présent document. 3.2 Justification énergétique de la centrale Biomax 3.2.1 Justification de la puissance installée Biomax Le tableau 1 suivant récapitule les besoins de puissances pour chaque secteur géographique du réseau grenoblois à l’horizon 2020 ; base des études prospectives menées entre 2008 et 2014 par la collectivité Grenoble-Alpes Métropole en liaison avec son concessionnaire. Les puissances à produire correspondent aux puissances appelées par les réseaux à la température extérieure de référence -11°C (y compris les pertes réseaux), additionnées des pertes en centrales (estimation : 2%). Secteurs géographiques 2020 Nord 50 Est 55 Ouest 38 Centre 100 Villeneuve 138 Sud 65 Total puissance réseau 446 Pertes centrales : 2% 9 Total puissance à produire 455 tableau 1 - Puissances à produire par -11°C (en MW) Le concessionnaire doit pouvoir fournir de la chaleur à ses clients pour une température extérieure de -11°C (température dite de référence pour Grenoble) sachant qu’à ce jour il dispose des moyens de production suivants : centrales ATHANOR, POTERNE et VILLENEUVE comme « moyens de bases » puis « semi-base » et chaufferies VAUCANSON et CEA en « appoint-secours », la chaufferie CEA devant être mise à l’arrêt définitif au 31/03/2020. Ces moyens de production sont répartis sur l’ensemble du réseau de chaleur comme le montre la figure 6 ci- après. Bureau Veritas Exploitation / Ingévalor / METRO - Affaire n° 6404925/1 - Révision 1 - Juin 2017 - Partie 1 Page 18/53
PARTIE 1 Installations Classées pour la Protection de Description de Grenoble-Alpes Métropole l’Environnement l’établissement et des activités figure 6 – Moyens de production actuels Bureau Veritas Exploitation / Ingévalor / METRO - Affaire n° 6404925/1 - Révision 1 - Juin 2017 - Partie 1 Page 19/53
PARTIE 1 Installations Classées pour la Protection de Description de Grenoble-Alpes Métropole l’Environnement l’établissement et des activités L’empilement des moyens de production (générateurs et combustibles associés) dans le bouquet énergétique du réseau de chaleur de Grenoble intervient selon l’ordre de priorité suivant : • Moyens de base : priorité 1 / récupération de chaleur issue de l’incinération des OMr ; priorité 2 / biomasse utilisée dans les centrales Poterne et Villeneuve ; ces moyens de base apportant la part EnR & R au bouquet énergétique du réseau de chaleur • Moyens de semi-base : priorité 3 / cogénération de la centrale Poterne utilisant des combustibles charbon, farines animales et biomasse en mélange • Moyens en appoint-secours : priorité 4 / gaz naturel puis priorité 5 / fioul lourd. comme le montre la figure 7 ci-après en fonction des combustibles disponibles et appelés. figure 7 – Combustibles appelés en fonction des moyens de production Toutefois, il est nécessaire de disposer d'une capacité de production supplémentaire, compte tenu de la difficulté d'équilibrage des centrales et des indisponibilités des générateurs. En effet, en cas d'indisponibilité simultanée d'un four d'incinération et du plus gros générateur, les moyens de production restants doivent assurer la fourniture de chaleur pour une température extérieure de -11°C. La réserve de puissance nécessaire s'élève à 79 MW, elle permet également de palier à l'indisponibilité simultanée des 3 fours de l'UIOM de l'Ile d'Amour (3 x 19 MW = 57 MW). Le tableau 2 suivant présente les moyens de production à l’horizon 2020 en prenant en compte le démantèlement de la chaufferie du CEA (secteur Nord) en 2020 (arrêt définitif prévu au 31/03/2020). Le déficit de puissance est la différence entre la puissance totale à produire (incluant pertes réseau et pertes centrales – voir tableau 1) et la puissance totale installée (en considérant une panne du générateur LFC à la centrale POTERNE et d'un four de l'UIOM ATHANOR, soit une diminution de 79 MW). Bureau Veritas Exploitation / Ingévalor / METRO - Affaire n° 6404925/1 - Révision 1 - Juin 2017 - Partie 1 Page 20/53
PARTIE 1 Installations Classées pour la Protection de Description de Grenoble-Alpes Métropole l’Environnement l’établissement et des activités Secteurs géographiques 2020 Nord : CEA - Est : IDA ou ATHANOR 113 MW Ouest : VOX ou VAUCANSON 34 MW Centre : POT ou POTERNE 122 MW Villeneuve : VLN ou VILLENEUVE 186 MW Total puissance installées 455 MW Déficit de puissance si panne LFC + 1 four UIOM - 79 MW tableau 2 - Projections des puissances installées Ainsi, la puissance à installer dans le secteur Nord/CEA d’un potentiel de 80 MW sur le réseau de chaleur de l’agglomération grenobloise est compatible et nécessaire avec le fonctionnement de celui-ci. 3.2.2 Justification de la production énergétique de Biomax sur le réseau de chaleur 3.2.2.1 Justification de la production énergétique et comparaison des émissions C02 Sur les trois dernières saisons de chauffage, le réseau de chaleur de l’agglomération grenobloise a dépassé le seuil de 60 % d’EnR&R dans le mix énergétique de l’énergie chaleur distribuée à ses abonnés ; Grenoble-Alpes Métropole ayant pour objectif, comme précisé au chapitre 1.1 du présent document, de dépasser à moyen terme le seuil de 70 % d’EnR&R et de réduire le recours aux combustibles fossiles (charbon et fioul lourd) dans la production de chaleur du réseau de chauffage urbain. Le tableau 3 ci-après présente la production énergétique du réseau de chauffage urbain de l’agglomération grenobloise dans différentes configurations étudiées, à savoir situation actuelle et en projection future c’est-à- dire à l’horizon 2025/2030 et pour une saison de chauffe de rigueur moyenne : • Pour la saison de chauffe 2015/2016 (rapport CCIAG) • En projection future pour une saison de chauffe de rigueur moyenne sans Biomax • En projection future pour une saison de chauffe de rigueur moyenne après mise en service Biomax. Sans Biomax Avec Biomax Energies annuelles réseau Agglomération de Grenoble (en MWh) Bilan énergétique - Projection future - Saison Projection future - Saison Saison 2015/2016 rigueur moyenne rigueur moyenne Energie thermique mise au réseau (production thermique départ centrales) 860 969 875 000 875 000 Energie récupérée OMr (ATHANOR) 303 061 305 000 305 000 Energie farines animales (POT) 20 663 28 000 20 000 Energie biomasse (POT et VIL) 223 852 185 000 177 000 Energie biomasse Biomax 0 0 144 800 Energie charbon (POT et VIL) 197 162 155 000 140 700 Energie fioul lourd & domestique 29 273 100 000 21 000 Energie gaz naturel 86 958 102 000 66 500 Mix Energétique - EnR&R en % 63,6% 59,2% 73,9% Emission de CO2 annuelle (en KTonnes) : 135 146 101 tableau 3 – Récapitulatif de la production énergétique du réseau de chauffage urbain de l’agglomération grenobloise Bureau Veritas Exploitation / Ingévalor / METRO - Affaire n° 6404925/1 - Révision 1 - Juin 2017 - Partie 1 Page 21/53
PARTIE 1 Installations Classées pour la Protection de Description de Grenoble-Alpes Métropole l’Environnement l’établissement et des activités Conclusion : • Le taux objectif d’EnR&R de 70 % fixé par Grenoble-Alpes Métropole est atteint dans la situation future après mise en service de Biomax, avec une valeur prévisionnelle de 73,9% • La mise en service de la centrale Biomax comme moyen de production thermique pour le réseau de chaleur de l’agglomération grenobloise entraîne une réduction des émissions directes de CO2 à l’atmosphère de 44 500 tonnes par an, soit une diminution de 30% et ce dans la poursuite de la réduction des émissions de CO2 engagée par le concessionnaire comme le montre la figure 8 ci-après • De plus, la production électrique de Biomax va contribuer à diminuer les émissions de CO2 liée à la production d’énergie électrique décarbonée injectée sur le réseau national à hauteur de 13 475 tonnes par an. La construction puis la mise en service de la centrale Biomax est donc positif pour l’agglomération grenobloise avec : o Une contribution à réduire au total les émissions de CO2 de 57 975 tonnes en moyenne annuelle o Une diminution des émissions de polluants, en particulier par l’arrêt de la chaufferie fonctionnant au fioul lourd du CEA o Le développement du réseau de chaleur et la centralisation des moyens de production de chaleur permettant d’optimiser la consommation d’énergie renouvelable et de réduire, in fine, la part de combustible fossile non renouvelable sur l’agglomération grenobloise. figure 8 – Réduction des émissions de CO2 du réseau de Grenoble ; émissions exprimées en gCO2/kWh Bureau Veritas Exploitation / Ingévalor / METRO - Affaire n° 6404925/1 - Révision 1 - Juin 2017 - Partie 1 Page 22/53
PARTIE 1 Installations Classées pour la Protection de Description de Grenoble-Alpes Métropole l’Environnement l’établissement et des activités 3.2.2.2 Production énergétique de la centrale Biomax La production énergétique de la centrale Biomax est précisée par le tableau 4 ci-après, les calculs correspondent à une saison de chauffe de rigueur moyenne. Postes Energies annuelles en MWh Energie thermique mise au réseau par Biomax: 153 400 - Dont biomasse 144 800 - Et FOD / biocombustible liquide 8 600 Energie électrique produite par cogénération : 38 500 - Dont vente CRE5 33 285 Energies combustibles consommées (MWh PCI) : - Dont biomasse 190 670 - Et FOD / biocombustible liquide 9 555 tableau 4 – Production énergétique de la centrale Biomax A partir des énergies combustibles indiquées dans le tableau précédent, les consommations annuelles de combustibles de la centrale Biomax sont les suivantes : • Biomasse : 72 600 tonnes • Fioul oil domestique : 975 m3 Le fonctionnent de Biomax représentera à terme une émission de 2 870 tonnes de CO2 par an pour cette centrale. 3.2.3 Justification du choix du combustible pour le générateur d’appoint-secours La centrale Biomax disposera également d’un générateur d’appoint-secours produisant de l’eau surchauffée et utilisant comme combustible du fioul domestique ou du biocombustible liquide (à terme). Le choix d’un combustible liquide pour ce générateur dont le nombre d’heures de fonctionnement est très faible sur la saison de chauffe est justifié par : • La nécessité de disposer d’un combustible facilement stockable sur le site de la centrale et utilisable facilement sur un générateur lequel doit être capable de démarrer très rapidement lors des pointes d’appel du matin du réseau de chaleur ou en secours du générateur biomasse • L’obligation imposé par la proximité avec le CEA : il n’est pas envisageable d’avoir des zones d’effets dangereux (thermiques ou de surpression) qui pourraient toucher des installations du CEA voisin ; ce qui apparaissait impossible avec un combustible comme le gaz naturel D’où le choix d’un combustible liquide comme du fioul domestique ou du biocombustible liquide. Bureau Veritas Exploitation / Ingévalor / METRO - Affaire n° 6404925/1 - Révision 1 - Juin 2017 - Partie 1 Page 23/53
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