La centrale électrique au biogaz la plus moderne au monde est entrée en service
PASCHAL réalise les coffrages circulaires et les coffrages de voile du parc énergétique de Bürstadt
Coffrages circulaires TTR et coffrages de voile RASTER/GE pour les constructions en béton « de tout premier plan »L'opinion publique en matière de production d'énergie a profondément évolué au cours des dernières décennies. Si, au milieu du 20ème siècle, les centrales thermiques étaient encore synonyme de prospérité industrielle, leurs nuisances environnementales avérées en tant que pollueurs impénitents sont à l'origine de leur remise en cause généralisée. Associées, par leur rejet important en gaz carbonique, au réchauffement climatique, elles sont devenues « politiquement incorrectes ». Dans l'état actuel des connaissances et depuis quelques années déjà, la tendance est à la réalisation de petites centrales électriques, économes et recourant à la technique des énergies dites « durables » à partir de matières premières renouvelables.
Au niveau mondial, l'Allemagne a toujours été, dans le domaine énergétique, un pionnier politique et un précurseur technique servant d'exemple aux autres nations. Elle maîtrise, depuis longtemps, la technologie liée à ce type de production d'énergie. Selon une étude de la société de conseils aux entreprises A.T. Kearney, on estime entre 25 à 39 milliards d'Euro, les sommes qui seront investies, entre 2007 et 2030, dans des centrales électriques et thermiques utilisant la biomasse. Les ressources renouvelables provenant d'exploitations agricoles sont donc appelées à jouer un rôle de tout premier plan.
Ce rapport présente l'une des solutions les plus réussies : le parc énergétique de Bürstadt.
Coffrages intérieur et extérieur du coffrage circulaire à poutres trapézoïdales et à rayons réglables, ajustés au centimètre près, avec une hauteur de 8,5 mètres dépendant de l’épaisseur des parois, des rayons et des dimensions. Comparativement, un petit nombre de tiges filetées devra traverser verticalement et de manière très précise le béton, pour parfaitement absorber la pression.
Bürstadt (Hesse):
Indépendamment de la volonté politique à l'origine de ce projet énergétique, celui-ci a fait l'objet d'un financement privé et il a pour objectif, au plan économique, stabilité, fiabilité et rentabilité. Dès le début, c'est-à-dire au moment de la pré-planification l'accent a été mis sur une réalisation qui combine haute technologie, qualité durable et faibles coûts - en un seul mot une exécution professionnelle magistrale.Le parc énergétique de Bürstadt, avec son installation innovatrice au biogaz d'une puissance de 2,3 mégawatts, a été raccordé au réseau en septembre 2008. L'électricité y est produite à partir de ressources renouvelables, à savoir des matières premières résiduelles agricoles issues de l'agriculture et provenant des installations agricoles voisines. Selon la direction du parc, cette centrale au biogaz est la plus importante de Hessen et aussi la plus moderne d'Allemagne et, sans doute, la plus moderne au monde. Avant même sa construction, la simple annonce de ce projet a constitué un évènement politique qui a fait « la une » des plus grands titres de la presse. En période de crise, le prix des énergies fossiles flambe, donnant un coup de fouet à des types d'installations nouvelles qui devient alors une référence, pour le plus grand profit du secteur du bâtiment.
Travaux préparatoires
La construction de la centrale au biogaz s'est tout d'abord faite à grands frais, en rase campagne : le parc énergétique de Bürstadt, situé entre Mannheim et Darmstadt, a été érigé sur les anciennes plaines alluviales du Rhin, constituées de sols tourbeux, avec une nappe phréatique affleurant la plupart du temps - un terrain qui pose donc de sérieux problèmes de mise en place de gros ouvrages demandant de forte capacité de charge.
C'est la proximité des producteurs de biomasse gazéifiable qui a été décisive pour le choix du site ; cette proximité permet une efficacité et une économie en matière de frais de transport : les producteurs sont en effet tous regroupés dans un rayon de 5 kilomètres ! Les travaux débutent en février 2007, par la consolidation des sols à l'aide de colonnes en béton vibré. Pour les fondations, les constructeurs ont eu recours à des plaques de fond.
Gros œuvre
Dans le cadre du marché passé avec le parc énergétique l'entreprise Bürstadt GmbH & Co Biogas KG, l'entreprise Wilms GmbH & Co KG (Bürstadt) commencent la construction du gros œuvre en mai 2007. Le projet est estimé, clés en main, à 11 millions d'Euro. Il comprend la centrale proprement dite, les bureaux, ainsi que quatre « petits » réservoirs circulaires de 18 mètres de diamètre, plus deux « gros » de 28 mètres de diamètre chacun. A cet ensemble s'ajoutent : une zone de stockage de 4.000 m² pour l'ensilage, entourée et subdivisée par un mur de 4 m de haut et deux entrepôts de 1 000 m² pour recevoir, d'un côté, les déchets biodégradables et de l'autre les substances solides biologiques.
Le béton fut coulé sur les plaques de fond selon C25/30, F3; les petits réservoirs à eux seuls ont nécessité 320 m³ de béton chacun. Ils ont été réalisés avec des coffrages universels TREILLIS PASCHAL - opérations également effectuées sur les plaques de fond des réservoirs circulaires, où pour des raisons d'économie de coûts, on a eu recours à la technique du coffrage polygonal.
Les petits réservoirs circulaires servent à la fermentation (réacteurs bios) et les gros à la cogénération.
Voiles
Les voiles rectilignes ont été coffrés par Wilms GmbH avec des éléments de coffrage GE de l'entreprise. Ces éléments, de grande surface, proviennent de la série TREILLIS/GE; alors que les divers autres éléments Treillis sont utilisés dans le cadre de coffrages manuportables, les éléments de coffrage GE peuvent mesurer jusqu'à 2,75 mètres de haut et 2 mètres de large.
L'utilisation, sur ce chantier, de coffrages circulaires à poutres trapézoïdales et à rayons réglables (coffrage TTR) a constitué une véritable attraction. Produit phare, au niveau mondial parmi la gamme de produits techniques existants, ce type de coffrage est réalisé à partir d'un contreplaqué clouable de 21 mm d'épaisseur, composé de 15 couches de bouleau de Finlande. Alors que les autres systèmes de coffrage se brisent ou gondolent, ce coffrage est le seul système flexible pouvant être cintré dans la limite inférieure d'un rayon de 2,5 mètres. On peut même, grâce à un contreplaqué de 18 mm atteindre des cintrages de 1 mètre de rayon. Ce faisant, ce type de coffrage est particulièrement stable, parfaitement circulaire, les dimensions sont précises et il ne subit aucune déformation après plusieurs rotations. La circonfèrence peut être coffré au centimètre près, sans compensations résiduelles par chantier. Le m² de surface de coffrage supporte jusqu'à 60 kN de pression de béton frais, bien qu'il n'y ait en certains endroits que 0,28 tiges par m². Ce sont précisément ces avantages essentiels qui entrent en jeu pour les constructions exigeantes et pour le coffrage de réservoirs circulaires. Grâce à des rotations rapides, un nombre peu élevé de tiges et à un coffrage qui ne doit être ni recintré, ni soutenu par filières supplémentaires, les travaux ont été relativement aisés, sûrs, rapides et efficaces. De plus, un nombre réduit de tiges est garant de la qualité de la surface du béton.
Méthode de phasage
La méthode de coffrage utilisée, dite de phasage, a été utilisée à dessein dans cette construction. Elle consiste à bétonner simultanément les banches rehaussées sur toute la hauteur du bâtiment. Par rapport à la méthode de construction par niveaux successifs qui revient à entreprendre plusieurs opérations de bétonnage l'une sur l'autre, par niveaux, la méthode de phasage est plus facilement contrôlable et permet de couvrir de béton qui autorise ainsi une plus grande longévité et fiabilité d'un ouvrage. Il en est de même au niveau des joints qui, grâce au phasage, sont plus courts et sont moins vulnérables, ce qui est important pour la stabilité d'un ouvrage.
Par ailleurs, la méthode par phasage est moins gourmande en éléments de coffrage. Ceci réduit d'autant les frais de transport et confère, dans l'ensemble, une meilleure rentabilité du chantier.
Les grands réservoirs circulaires furent coffrés en 8 phases et les petits en 5. En raison d'une utilisation multiple des coffrages, la quantité de matériel utilisée est restée modeste, ce qui a diminué d'autant les coûts.
Le coffrage peut déjà être pré-cintré sur le chantier et ainsi n'a plus qu'à être mis en place. Le fait que le recintrage, c'est-à-dire la modification d'un rayon pour un autre réservoir circulaire, ait été assuré par un monteur PASCHAL, a été particulièrement apprécié puisque la propre équipe a pu reprendre les opérations.
Le chef de chantier, Monsieur Michael Wilms, ingénieur diplômé en est persuadé: « Tous les travaux de bétonnage se sont déroulés sans problème, comme prévu. Et avec des parois de 8,5 mètres de hauteur et de 25 cm d'épaisseur, nous jouons dans la cour des grands ! » L'utilisation d'armature radiale pré-cintrée de panneaux lettrés s'est révélée d'une très grande efficacité. « Nous avons ainsi raccourci les délais de construction d'un 1/4 ! »
Les deux unités de cogénération permettent le fonctionnement d'un générateur, type moteur de bateau, qui alimente ainsi 16.000 foyers avec du courant « vert ».
Astuce Internet:
il est possible d'obtenir les photos d'entreprise les plus récentes sur : www.energiepark-buerstadt.de
Les réservoirs circulaires ressemblent à des pots de peinture géants, lors des tests de pression : et bien que les réservoirs ne soient jamais soumis à de telles contraintes en utilisation normale, ils sont remplis à ras bord d'eau avant acceptation de l'ouvrage. Tout s'est bien passé, aucune fuite n'a été signalée !
