Modélisation d'une installation de biogaz hybride à petite échelle pour la production d'énergie renouvelable

Résumé Dans cette étude, une installation de biogaz de la Commission Khadi et Industries Villages (KVIC) a été conçue pour fournir de l'énergie thermique à un moteur à combustion interne. De plus, un système photovoltaïque (PV) a été conçu pour alimenter le chauffage par résistance électrique dans le digesteur de biogaz afin de maintenir des températures optimales pour la décomposition du fumier. Un modèle thermique basé sur MATHCAD a été construit pour prédire les performances de l'installation de biogaz. La production hebdomadaire de gaz méthane en volume de 0,372 mètres cubes provenant du digesteur KVIC a été utilisée pour alimenter un générateur à biogaz ACME AM-1500BG 1KW. Cela a donné lieu à une production d'énergie de 1,06 kWh par semaine en stockant le biogaz sur une période de sept jours et en utilisant le générateur à la fin du septième jour. La production d'énergie totale annuelle de l'installation KVIC était de 55,2 kWh. La modélisation thermo-économique du système PV utilisé a été réalisée à l'aide du modèle de conseiller système (SAM) du Laboratoire national des énergies renouvelables (NREL). La capacité nominale du système a été calculée à 6,30 kW avec une production d'énergie AC annuelle de 11 735 kWh, ce qui a entraîné un coût nivelé par unité d'énergie (LCOE) de 11,7¢/kWh et un délai de récupération de 9,6 ans. L'investissement initial du système est de 19 261.