Une chaudière de récupération est un sous-système de centrale électrique utilisé pour capturer l’énergie qui serait autrement perdue dans les déchets qui n’auraient pas été complètement brûlés. Cette énergie est recyclée vers le système de production d’énergie primaire pour produire plus d’électricité. Pour cette raison, cet équipement peut également être appelé chaudière de récupération de chaleur ou chaudière de récupération de chaleur résiduelle. La principale exigence pour son utilisation est que les déchets du système aient suffisamment d’énergie récupérable pour alimenter l’équipement de production d’électricité primaire. Les chaudières de récupération peuvent être utilisées dans les systèmes d’alimentation pour une variété d’équipements industriels.
Les déchets récupérés pour une combustion ultérieure dans une chaudière de récupération sont généralement un gaz, un liquide ou une combinaison des deux. Les processus générant ces types de déchets comprennent les raffineries de métaux, les usines de traitement pétrochimique et d’autres usines industrielles fonctionnant à des températures élevées. Un matériau solide peut également être utilisé, bien que cela soit moins courant. L’exemple le plus notable de solides utilisés dans les chaudières de récupération est celui de la fabrication du papier.
Les chaudières de récupération des usines de pâte ou de papier extraient le plus souvent de l’énergie supplémentaire à partir d’un sous-produit recyclé du processus de fabrication du papier connu sous le nom de liqueur noire. Lors de la décomposition du bois pour en faire de la pâte, un composé chimique appelé cellulose est séparé des autres composés pour être utilisé dans le papier. La liqueur noire est le terme désignant une combinaison d’eau et de résidus laissés par le processus de réduction en pâte. Ce résidu comprend non seulement des sous-produits du bois, mais aussi des produits chimiques utilisés dans le processus d’extraction. Le mélange est généralement concentré dans un évaporateur et est ensuite transmis à la chaudière de récupération pour la combustion.
Que la liqueur noire, les gaz d’échappement ou d’autres déchets soient recyclés, les déchets sont brûlés dans la chambre de combustion d’une chaudière de récupération. La chaleur produite par cette combustion est généralement utilisée pour chauffer l’eau afin de créer de la vapeur. La vapeur entraîne des équipements, comme une turbine, transformant ainsi la chaleur perdue en énergie mécanique. À son tour, la turbine convertit l’énergie mécanique en énergie électrique, qui peut ensuite être utilisée pour faire fonctionner l’installation.
En utilisant une chaudière de récupération pour récupérer l’énergie qui serait autrement gaspillée, une installation industrielle peut augmenter son efficacité énergétique. Les économies de carburant peuvent être considérables, en particulier pour les systèmes avec échappement à haute température. Dans de tels systèmes, jusqu’à la moitié de l’énergie injectée dans le système pourrait évacuer la cheminée si elle n’est pas recyclée. Un autre avantage des chaudières de récupération est que la réduction du combustible brûlé entraîne une réduction des émissions de gaz à effet de serre et un impact moindre sur l’environnement.