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Arrêté - Préfecture - Guyane - PJ46 2 Description Technique BETA Annexes
Document publié le Mardi 2 mai 2023
Lien du pdf (Arrêté - Préfecture - Guyane - PJ46 2 Description Technique BETA Annexes)
Thèmes du document : Énergies, Environnement, Télécommunications et internet,
2022
Pièce 1
Pièce 7
Pièce 8
Pièce 10
Pièce 2
Pièce 11
Pièce 12
Pièce 3
Pièce 4
Pièce 5
Pièce 6 Pôle Environnemental de Wayabo (Kourou) SECHE ECO SERVICES Dossier de Demande d’Autorisation Environnementale
Annexes
SOMMAIRE DES ANNEXES
Annexe DT 1 : EDF Pré-étude simple de raccordement
Annexe DT 2 : Pronostic Biogaz Annexes
Annexe DT 1 :
EDF Pré-étude simple de
raccordement Pré étude simple HTA Affaire n° 264-18-625
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Résultat de la pré-étude simple POUR LE RACCORDEMENT DE L’INSTALLATION
DE SECHE ECO SERVICES
AU RESEAU PUBLIC DE DISTRIBUTION D’ÉLECTRICITÉ
Site de production Biogaz
Du site WAYABO
sur la commune de KOUROU
pour une puissance de 3.3 MW
Demandeur SECHE ECO SERVICES
PB20 Les Hêtres
53810 – CHANGE
Interlocuteur : Jean-Michel MANDIUK Tél : 06 87 89 36 64
EDF SEI Interlocuteur : ARDSEI Tél : 02-90-22-11-64 Pré étude simple HTA Affaire n° 264-18-625
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SOMMAIRE
A. PRÉAMBULE - AVERTISSEMENT.......................................................................................................................................... 3
B. SITUATION DE LA FILE D'ATTENTE ................................................................................................................................... 4
C. RÉSULTAT DE L’ANALYSE DES CONTRAINTES............................................................................................................. 4
D. SOLUTION DE RACCORDEMENT ......................................................................................................................................... 4
1. DESCRIPTION DE LA SOLUTION ................................................................................................................................................... 5 2. EVALUATION DES COUTS ............................................................................................................................................................ 5 3. EVALUATION DES DELAIS DE RACCORDEMENT ......................................................................................................................... 6
ANNEXE 1 SCHÉMA DE RACCORDEMENT ........................................................................................................................... 7 Pré étude simple HTA Affaire n° 264-18-625
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A. PREAMBULE - AVERTISSEMENT
Cette pré- étude simple correspond à une estimation du raccordement de votre installation de production Biogaz au Réseau Public de Distribution (RPD) d’EDF SEI faisant suite à la "demande de renseignement" du 04/01/2017. La présente pré-étude ne vaut pas offre de raccordement. Seules les contraintes de transit et de plan de tension sur le réseau public de distribution ont été étudiées. La présente étude a été conduite en prenant en compte les situations du réseau et la file d’attente existante au moment de l’étude.
Conformément à la procédure de traitement des demandes de raccordement publiée sur le site Internet d’EDF-SEI (http://sei.edf.fr), cette pré-étude ne prend pas en compte, en particulier, d’éventuelles contraintes qui ne peuvent être déterminées que par la connaissance précise des caractéristiques de la machine : il s’agit notamment de l’apport de puissance de court-circuit de l’installation, du papillotement ou de l’injection d’harmoniques. Ces éventuelles contraintes seront examinées au moment de la pré-étude approfondie, ou de la réalisation de la PTF. Les réseaux à créer ou à modifier pour assurer le raccordement de l’installation ne font l’objet d’aucune recherche approfondie de tracé.
Cette pré-étude a été réalisée selon la réglementation en vigueur à savoir, le décret n° 2008-386 du 23 avril 2008 et son arrêté d’application du 23 avril 2008 relatifs aux prescriptions techniques de conception et de fonctionnement pour le raccordement à un réseau public de distribution d’une installation de production d’énergie électrique, modifié par l’arrêté du 15 février 2010 puis par l’arrêté du 24 novembre 2010.
Le Producteur est informé de l’existence de la documentation technique de référence, publiée par le Distributeur à l’adresse Internet www.edf.fr 1. Cette documentation technique de référence expose les dispositions réglementaires applicables et les règles techniques complémentaires que le Distributeur applique à l’ensemble des utilisateurs pour assurer l’accès au réseau public de distribution.
Dans certains cas, le raccordement de l’installation est possible, mais pour que celle-ci puisse fonctionner à tout moment à sa puissance maximale, des modifications d’ouvrages dont le financement incombe aux gestionnaires de réseaux, sont indispensables. La réponse fournie par le gestionnaire comporte une estimation de ce délai de réalisation.
En outre, les perturbations entraînant des creux de tension et des baisses de tension sont nombreuses dans un système insulaire. Les équipements des producteurs devront pouvoir fonctionner dans les plages de tension et de fréquence élargies définis pour les protections de découplage dans le référentiel technique SEI REF 04.
Conformément à l’article 22 de l'arrêté du 23 avril 2008 modifié et à la note du référentiel technique SEI REF 03, le volume de la production éolienne et photovoltaïque pourra être limité lorsque la somme des puissances injectées par de telles installations dépassera 30 % de la puissance active transitant sur le réseau et ce sans contrepartie financière pour le producteur.
1 La documentation technique de référence peut être communiquée par courrier au Producteur à sa demande écrite, à ses frais. Pré étude simple HTA Affaire n° 264-18-625
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B. SITUATION DE LA FILE D'ATTENTE
Le tableau ci-dessous présente la situation de la file d’attente au poste source étudié :
Poste Source Puissance cumulée dans la file d'attente (MW)
Kourou 0.83
La pré-étude est réalisée dans l’état actuel de la file d’attente.
C. RESULTAT DE L’ANALYSE DES CONTRAINTES
La solution de raccordement présente l’ensemble des dispositions permettant le raccordement de l’installation. Ces dispositions concernent :
les travaux HTA
le poste source
Les études ayant conduit à déterminer la solution de raccordement sont les suivantes :
la tenue thermique des ouvrages : poste source et réseaux HTA
la tenue du plan de tension HTA et BT
Le réseau HTA existant à proximité ne permet pas l’évacuation des 3300 kW de production du site.
D. SOLUTION DE RACCORDEMENT
• Tension nominale de raccordement : Un = 20 kV
• Tension contractuelle de raccordement : Uc = 20 kV ± 10%
A la mise en service, la consigne en puissance réactive en Fourniture par l’Installation du Producteur, à son point de livraison et pendant les périodes d’injection, est indiquée dans le tableau suivant.
Consigne Tangente ϕ
contractuelle
Seuils de fonctionnement en
Tangente
Fourniture 0 [+0 ; +0,1] Pré étude simple HTA Affaire n° 264-18-625
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1. Description de la solution
Le Poste de Livraison de l’installation sera raccordé au RPD HTA par un nouveau départ de 27000 m de câbles souterrains anti thermite 3 x 150 mm² alu, issu du poste source de Kourou.
Pose de trois armoires de coupure ACT
Une nouvelle cellule devra être installée pour le raccordement du départ à créer sur la rame HTA issue du transformateur HTB/HTA Y0412.
La puissance installée étant supérieure à 1MW, une protection de découplage de type H4 SEI sera mise en œuvre. La protection de type H4 SEI nécessite la mise en œuvre d’une armoire de découplage fournie et installée au poste source par EDF au frais de Demandeur. Cette armoire de découplage faisant partie du raccordement, son coût est intégré dans le présent chiffrage (travaux au poste source).
Par ailleurs, le Demandeur doit mettre à disposition une solution de télécommunication (Liaison Louée Analogique fibre Optique, faisceau hertzien..) pour l’asservissement de la protection H4 SEI. Cette mise à disposition est à la charge du demandeur et hors périmètre de facturation d’EDF.
Le Distributeur prend à sa charge les frais de l’abonnement et des consommations correspondants une fois la mise en service du site de production réalisée.
Si la solution de télécommunication n’est pas disponible lors de la mise en service de l’installation de production, le Demandeur devra être en mesure de justifier du calendrier de mise en œuvre de cette solution de télécommunication (au travers des échanges qu’il aura pu avoir avec l’opérateur de télécommunication).
Tant que la protection de découplage n’est pas opérationnelle dans les conditions complètes et normales prévues par la norme pour les points relevant de la responsabilité du Producteur, EDF ne pourra être tenue pour responsable de tout désagrément de fonctionnement de ladite protection.
2. Evaluation des coûts
Cette évaluation fournie à titre indicatif résulte d’une étude limitée au seul examen des contraintes de transit et de plan de tension. Des coûts plus précis ne pourront être établis qu’après une étude détaillée.
Libellé Montant total
Travaux dans le Poste de Livraison du Demandeur 3 806.99 €
Travaux sur le Réseau HTA 2 406 483.96 €
Travaux poste source 100 000 €
Prestation de première mise en service
(fiche catalogue P100)
157.02 €
Total général HT 2 510 447.97 € Pré étude simple HTA Affaire n° 264-18-625
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3. Evaluation des délais de raccordement
(*) Le délai de réalisation des travaux sur le réseau s’entend à compter de la signature de la convention de raccordement. Ce délai couvre la période de réalisation des travaux et n’intègre pas les délais d’étude et de consultation des entreprises.
Libellé Délai indicatif de mise à disposition
Travaux sur le réseau HTA 10 mois *
Travaux poste source 6 mois * Pré étude simple HTA Affaire n° 264-18-625
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Annexe 1 Schéma de raccordement
Départ à créer du
poste source de
Kourou
PDL WAYABO
27000 m de câbles souterrains
3 x 150 mm² alu Annexes
Annexe DT 2 :
Pronostic Biogaz Réf. : AF0001431-NC-10-RB Page 1 sur 11
PRONOSTIC BIOGAZ
2NE | Wayabo
Pronostic biogaz
Site de WAYABO
CLIENT 2NE
Site Wayabo
N° document AF001544-NC-10-RC
Première version 06/06/2018
Mise à jour -
Révision Version Ecrite par Vérifié par
A Version initiale G. JOST C. MARCEL
B Modification des taux de captage C. MARCEL -
C Ajout de la répartition OM/DIB C. MARCEL -
11, rue Olivier de Serres – Rovaltain – Parc du 45ème parallèle – 26300 CHATEAUNEUF SUR ISERE
www.prodeval.eu | prodeval@prodeval.fr | 04 75 40 37 37 Réf. : AF0001431-NC-10-RB Page 2 sur 11
PRONOSTIC BIOGAZ
2NE | Wayabo
SOMMAIRE
PREAMBULE ............................................................................................................ 3
PRONOSTIC BIOGAZ ............................................................................................... 3
B-I. MODÈLE UTILISÉ ................................................................................................................................... 3 1.1. Modèle FOD ....................................................................................................................................................... 3
B-II. HYPOTHÈSES ...................................................................................................................................... 4 ELÉMENTS COMMUNIQUÉS PAR L’EXPLOITANT ........................................................................................................ 4 1.1. Tonnages et nature des déchets enfouis ....................................................................................................... 4 1.2. Modes d’exploitation........................................................................................................................................ 5 HYPOTHÈSES PRODEVAL...................................................................................................................................... 5 1.3. Dégazage à l’avancement .............................................................................................................................. 5 1.4. Taux de captage du biogaz........................................................................................................................... 5 1.5. Fractions fermentescibles ................................................................................................................................. 6 1.6. Valorisation du biogaz..................................................................................................................................... 6
B-III. RÉSULTATS ........................................................................................................................................ 6 1.1. Résultat de la méthode FOD........................................................................................................................... 6
B-IV. ANALYSE DES RÉSULTATS .................................................................................................................. 10 Analyse résultats FOD...................................................................................................................................... 10 Valorisation du biogaz .................................................................................................................................... 10 Réf. : AF0001431-NC-10-RB Page 3 sur 11
PRONOSTIC BIOGAZ
2NE | Wayabo
PREAMBULE
Le présent rapport vise à calculer le débit théorique de biogaz produit et captable sur la future zone d’activité de l’ISDND de Wayabo. Les calculs sont réalisés à partir de données d’entrées estimées fournies par l’exploitant, et donnent des résultats de principe, à affiner en phase d’exploitation.
PRONOSTIC BIOGAZ
B-I. MODÈLE UTILISÉ
1.1. Modèle FOD
Le pronostic biogaz a été réalisé grâce au modèle mathématique FOD (First Order Decay) qui permet d’évaluer la production de biogaz en tenant compte des conditions climatiques particulières du site à Kourou (température et pluviométrie tropicale). Ces conditions climatiques impactent le taux de captage du site (entrées d’air) et la constante de décomposition (humidité du massif), ce qui crée une différence notable entre un modèle de calcul classique et celui utilisé ci-après.
Ce modèle est construit sur la formule suivante :
BE = ϕ (1-f) * GWPCH4 * (1-OX) * 16/12 * F * DOCf * MCF * ΣΣ wj,x * DOCj * e -kj(y-x) * (1-e -kj)
BE : Production de biogaz au cours de l'année, à la teneur F en méthane
ϕ : Facteur de correction du modèle lié aux incertitudes
f : Facteur d'ajustement du modèle : fraction du méthane non utilisé
GWPCH4 : Potentiel de réchauffement global du méthane
OX : Facteur d'oxydation
F : Fraction de méthane dans le gaz d'ISDND
DOCf : Fraction de carbone organique fermentescible
MCF : Facteur de correction du méthane
Wj,x : Tonnes de matière organique de type j introduite dans l'ISDND à l'année x
DOCj : Fraction de carbone organique fermentescible dans le déchet de type j
kj : Taux de décomposition du déchet de type j
j : Catégorie du type de déchet
x : Année de calcul de la décomposition du produit
y : Année de calcul de la production de méthane Réf. : AF0001431-NC-10-RB Page 4 sur 11
PRONOSTIC BIOGAZ
2NE | Wayabo
B-II. HYPOTHÈSES
ELÉMENTS COMMUNIQUÉS PAR L’EXPLOITANT
1.1. Tonnages et nature des déchets enfouis
Les tonnages qui seront implémentés dans la future ISDND ont été fournis par 2NE et sont échelonnés dans le temps comme suit :
N° Tonnage annuel Volume Annuel Stocké Volume Cumulé Durée d'exploitation en mois
1 112 000 t 112 000 m³ 112 000 m³ 12
2 113 500 t 113 500 m³ 225 500 m³ 12
3 115 000 t 115 000 m³ 340 500 m³ 12
4 116 500 t 116 500 m³ 457 000 m³ 12
5 118 000 t 118 000 m³ 575 000 m³ 12
6 119 500 t 119 500 m³ 694 500 m³ 12
7 121 000 t 121 000 m³ 815 500 m³ 12
8 122 500 t 122 500 m³ 938 000 m³ 12
9 124 000 t 124 000 m³ 1 062 000 m³ 12
10 125 500 t 125 500 m³ 1 187 500 m³ 12
11 127 000 t 127 000 m³ 1 314 500 m³ 12
12 128 500 t 128 500 m³ 1 443 000 m³ 12
13 130 000 t 130 000 m³ 1 573 000 m³ 12
14 131 500 t 131 500 m³ 1 704 500 m³ 12
15 133 000 t 133 000 m³ 1 837 500 m³ 12
16 134 500 t 134 500 m³ 1 972 000 m³ 12
17 136 000 t 136 000 m³ 2 108 000 m³ 12
18 137 500 t 137 500 m³ 2 245 500 m³ 12
19 139 000 t 139 000 m³ 2 384 500 m³ 12
20 140 500 t 140 500 m³ 2 525 000 m³ 12
21 142 000 t 142 000 m³ 2 667 000 m³ 12
22 143 500 t 143 500 m³ 2 810 500 m³ 12
23 109 500 t 109 500 m³ 2 920 000 m³ 9
Tableau 1 : Tonnages annuels alimentant l'ISDND Réf. : AF0001431-NC-10-RB Page 5 sur 11
PRONOSTIC BIOGAZ
2NE | Wayabo
La nature des déchets ménagers et assimilés a été évaluée selon les données fournies par le bureau d’étude 2NE, et basée sur le MODECOM réalisé pour la Guyane de 2011 à 2014 ; les pourcentages de chaque catégorie de déchets sont donnés ci-après :
Catégorie Type %
Nourriture Déchets alimentaires 13,6 % Produit alimentaire sous emballage 1,7 %
Papier/Carton
Emballages papier 1,2 %
Journaux/magazines 1,4 %
Imprimés publicitaires 1,1 %
Papiers bureautiques 3,1 %
Emballage cartons 10,5 %
Bois Déchets de jardins 4,3 %
Textile
Textiles 4,9 %
Couches, serviettes hygièniques 9,0 %
Textiles sanitaires 4,6 %
Plastiques
Films polyoléfines 9,7 %
Bouteilles PET, PEHD 3,4 %
Autres emballages plastiques 2,3 %
Métal Emballage en métal 3,5 %
Verre Emballage en verre 9,3 %
Autres Déchets dangereux des ménages 0,7 % Déchets résiduels et fins 15,7 %
Total 100,0 %
Tableau 2 : Nature des déchets et pourcentages (déchets ménagers et assimilés)
Aucune caractérisation n’est disponible pour les déchets industriels et commerciaux, nous partons sur une caractérisation classique en métropole de DIB.
La répartition OM/DIB est prise à 70% d’OM et 30% de DIB.
1.2. Modes d’exploitation
Le site sera exploité en mode bioréacteur. Cependant, BETA Environnement nous informe que les déchets seront saturés en humidité à leur enfouissement, étant donné les conditions climatiques du site. Nous n’incluons donc pas de recirculation de lixivat dans le modèle, mais restons sur un modèle basé sur un climat tropical humide.
HYPOTHÈSES PRODEVAL
1.3. Dégazage à l’avancement
Compte tenu du mode d’exploitation du site, un dégazage à l’avancement est pris en compte dans les modèles de calculs du biogaz capté.
1.4. Taux de captage du biogaz
Nous avons considéré les taux de captage suivants pour l’ISDND :
- 35 % pour les casiers en exploitation (max 1 an)
- 65% sur l’année suivant l’exploitation de la zone de casier Réf. : AF0001431-NC-10-RB Page 6 sur 11
PRONOSTIC BIOGAZ
2NE | Wayabo
- 90 % à la mise en place de la couverture définitive sur la zone de casier, 2 ans après l’enfouissement
1.5. Fractions fermentescibles
Les fractions fermentescibles de chaque catégorie de déchets sont définies dans le tableau suivant.
Nature des déchets OM DIB
Fraction fermentescible 70% 15%
Tableau 3 : Fraction fermentiscible selon les natures des déchets
1.6. Valorisation du biogaz
La quantification de l’énergie produite par moteur de cogénération a été calculée en prenant une valeur moyenne de rendement électrique de ces moteurs fixée dans cette étude à 38%.
B-III. RÉSULTATS
1.1. Résultat de la méthode FOD
Les résultats de la méthode FOD sont présentés ci-dessous :
Année
Quantité de gaz
produit à 50% de
CH4 (m3/h)
Quant. de gaz
captable à 50 %
de CH4 (m3/h)
Puissance
disponible
(kWh/h)
Energie
électrique
disponible (kW)
1 184 64 321 122
2 335 167 835 317
3 462 292 1 458 554
4 573 400 1 998 759
5 672 495 2 474 940
6 761 581 2 904 1 103
7 843 659 3 296 1 252
8 919 732 3 659 1 390
9 991 800 3 998 1 519
10 1058 863 4 317 1 640
11 1122 924 4 619 1 755
12 1183 981 4 906 1 864
13 1242 1 036 5 179 1 968
14 1298 1 088 5 441 2 068
15 1352 1 138 5 692 2 163
16 1403 1 187 5 934 2 255
17 1453 1 233 6 166 2 343
18 1502 1 278 6 390 2 428
19 1548 1 321 6 607 2 511
20 1593 1 363 6 817 2 590
21 1637 1 404 7 020 2 667
22 1680 1 443 7 217 2 742
23 1663 1 442 7 209 2 740
24 1474 1 313 6 564 2 494
25 1325 1 192 5 961 2 265
26 1202 1 082 5 408 2 055
27 1099 989 4 946 1 879
28 1012 911 4 556 1 731
29 937 843 4 215 1 602
30 870 783 3 914 1 487
31 810 729 3 643 1 384 Réf. : AF0001431-NC-10-RB Page 7 sur 11
PRONOSTIC BIOGAZ
2NE | Wayabo
32 755 679 3 397 1 291
33 705 634 3 172 1 205
34 659 593 2 965 1 127
35 617 555 2 774 1 054
36 577 519 2 597 987
37 541 486 2 432 924
38 506 456 2 279 866
39 475 427 2 136 812
40 445 400 2 002 761
41 417 376 1 878 714
42 391 352 1 761 669
43 367 331 1 653 628
44 345 310 1 551 589
45 323 291 1 456 553
46 304 273 1 366 519
47 285 257 1 283 488
48 268 241 1 205 458
49 252 226 1 132 430
50 236 213 1 064 404
51 222 200 1 000 380
52 209 188 940 357
53 196 177 883 336
54 185 166 831 316
55 174 156 781 297
56 163 147 735 279
57 154 138 692 263
58 145 130 651 247
59 136 123 613 233
60 128 115 577 219
Minimum 128 64 321 122
Maximum 1680 1443 7217 2742
Les graphiques résultants de ces calculs sont présents ci-après : Réf. : AF0001431-NC-10-RB Page 8 sur 11
PRONOSTIC BIOGAZ
2NE | Wayabo
Figure 1: Résultats graphiques du pronostic biogaz
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
1100
1200
1300
1400
1500
1600
1700
1800
1900
1 6 11 16 21 26 31 36 41 46 51 56
Production de gaz [Nm
3/h]
Année
Production de gaz, quantité captable
Production de gaz à 50% de CH4 Quantité captable à 50%CH4
Quantité captable à 45%CH4 Quantité captable à 40%CH4 Réf. : AF0001431-NC-10-RB Page 9 sur 11
PRONOSTIC BIOGAZ
2NE | Wayabo
Figure 2: Résultats graphiques de la puissance disponible captée
0
500
1 000
1 500
2 000
2 500
3 000
3 500
4 000
4 500
5 000
5 500
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PRONOSTIC BIOGAZ
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B-IV. ANALYSE DES RÉSULTATS
Analyse résultats FOD
La méthode de calcul du modèle FOD donne une phase de croissance de la production de biogaz durant les années où l’ISDND est en exploitation, suivie d’une phase décroissante. La puissance totale disponible ainsi que la puissance électrique étant corrélées à la production de biogaz, les courbes de leurs valeurs suivent la même logique.
Les résultats de la méthode de calcul donnent :
- Une plage de débit de biogaz produit située entre 184 et 1680 Nm³/h sur la phase de croissance de la production.
- Une plage de débit de biogaz captable à 40% CH4 située entre 80 et 1804 Nm³/h sur cette même phase.
Cette plage de débit implique en conséquent :
- Une puissance disponible totale comprise entre 321 et 7 217 kW durant la phase d’enfouissement. - Une puissance électrique générée par cogénération estimée entre 122 et 2 742 kWe sur cette même période.
Valorisation du biogaz
Le biogaz valorisé en moteur de cogénération permet d’atteindre une valeur maximale de 2.7 MW : afin de valoriser ce biogaz il sera étudié la possibilité d’installer :
- Un seul moteur de cogénération capable de générer cette puissance
- Plusieurs moteurs de cogénération de capacité moindre se répartissant la puissance
Il est estimé qu’un moteur de cogénération dispose d’une plage de fonctionnement allant de 50% à 100% de sa puissance électrique générée. Il en résulte deux plages temporelle de fonctionnement (une pour chaque option d’équipement). Ces plages sont présentées dans le tableau présent dans la page suivante.
Par exemple, implémenter deux moteurs de 1.1MW permet de consommer le biogaz durant la période dès la 3ème année et pendant 40 ans (soit plus que la durée de vie des moteurs). Réf. : AF0001431-NC-10-RB Page 11 sur 11
PRONOSTIC BIOGAZ
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Figure 3: Exemple graphique des plages de fonctionnement de certains moteurs
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fonctionnement