Qu'est-ce qu'une usine à turbine à gaz?
Une centrale à turbine à gaz utilise des centrales au gaz naturel pour produire de l’électricité. Dans la plupart des cas, cela se fait en utilisant de la vapeur chauffée pour faire tourner une turbine. C'est la troisième façon la plus courante de produire de l'électricité. Les avantages environnementaux peuvent être l'une des raisons pour lesquelles il continue de figurer parmi les trois premiers. Dans le même temps, la production d’électricité des centrales d’énergie renouvelable occupe la quatrième place et devrait continuer à gagner du terrain à mesure de l’amélioration de la technologie.
L’installation à turbine à gaz naturel fonctionne normalement en chauffant de l’eau dans une chaudière. Cela crée de la vapeur qui est ensuite acheminée vers une turbine dans une zone plus petite. La turbine tourne à partir de la pression créée par la vapeur, générant un courant électrique grâce à l'utilisation d'électroaimants. Cette électricité est ensuite acheminée par des câbles de l’usine à turbine à gaz à un autre endroit, très probablement un client de l’usine. La méthode ne permet généralement de convertir qu'environ un tiers de la chaleur produite en électricité, ce qui la rend très inefficace.
L'un des moyens d'améliorer l'efficacité d'une centrale à turbine à gaz consiste à construire une centrale hybride utilisant non seulement la vapeur traditionnelle, mais également des turbines à gaz centralisées. C'est ce qu'on appelle une unité à cycle combiné. Premièrement, la centrale au gaz naturel utilise la chaleur créée par la combustion du combustible pour transformer directement une turbine à gaz. Ensuite, la chaleur non utilisée ou gaspillée sert à générer de la vapeur pour faire tourner une autre turbine. En combinant ces deux processus, l'efficacité peut atteindre jusqu'à 60%.
En dépit de ces gains d’efficacité, l’installation à turbine à gaz demeure une méthode relativement rare de production d’électricité. Le charbon est le leader, probablement parce que la source est si abondante et bon marché. Le nucléaire est le suivant, probablement parce qu’il est propre et bon marché, une fois la centrale construite. Néanmoins, la centrale à turbine à gaz présente certains avantages.
Ces avantages sont souvent liés aux coûts et à la propreté. Une centrale à turbine à gaz produit environ 55% du dioxyde de carbone produit par une centrale au charbon pour générer la même quantité d’électricité. En outre, il n'y a pas de mercure produit, et seulement une livre d'anhydride sulfureux. Une centrale au charbon produit en comparaison près de 2 600 livres d'anhydride sulfureux et de traces de mercure par milliard de BTU d'énergie produite.
Une turbine à gaz naturel présente également certains inconvénients. Dans la plupart des cas, le prix du gaz naturel peut être assez volatil, en particulier pendant les mois d’hiver, lorsque la demande de combustible est plus élevée en raison du chauffage des locaux. Pour cette raison, il peut être difficile de trouver un coût, tant pour l'entreprise de services publics que pour le consommateur. Cela peut entraîner de très grandes disparités dans la budgétisation et de grandes fluctuations de prix.