Une centrale à cycle combiné est une centrale thermique qui associe une turbine à gaz et une turbine à vapeur. Le principe de fonctionnement est le suivant :
- La combustion de gaz naturel effectuée dans la turbine à gaz permet de produire de l’électricité
- Les gaz d'échappement chauds sont utilisés pour produire de la vapeur qui actionne une turbine à vapeur, produisant un supplément d’électricité
- La vapeur d’eau est refroidie et condensée à l’aide d’eau de refroidissement ou d’air suivant les cas. Dans le cas du projet de Toul, un système de refroidissement par air a été privilégié dans le but de préserver la ressource en eau.
En récupérant l’énergie thermique résiduelle de la turbine à gaz dans le cycle vapeur, le cycle combiné est une technique permettant d’obtenir un très bon rendement électrique (compris entre 55 et 60% alors que celui des centrales à cycle simple ne dépasse pas 40%).
Une centrale thermique est une installation qui, à l'aide de chaudières et de turbines à vapeur ou de turbines à gaz, permet de produire de l'électricité à partir d'une source de chaleur (pétrole, gaz, charbon, biomasse pour les centrales thermiques à flamme ou renouvelable pour la géothermie ou le thermodynamique solaire).
Certaines turbines à gaz de conception récente comprennent des chambres de combustion, appelées bas-NOx, qui permettent de diminuer très fortement la production d’oxydes d’azote lors de la combustion de gaz naturel. L’utilisation de chambres de combustion bas-NOx permet de respecter les normes d’émissions d’oxydes d’azote les plus strictes.
La gaz naturel ne comprenant pas d’azote, la totalité des oxydes d'azote formés dans les chambres de combustion provient de la réaction à très haute température entre l'azote et l'oxygène de l'air. Le principe des brûleurs et chambres de combustion "bas NOx" est de diminuer la température de la flamme, afin de limiter au maximum la réaction entre l’azote et l’oxygène à l’origine de la formation d’oxydes d’azote .
POWEO a d'ores et déjà engagé
les travaux de sa première
centrale électrique à cycle combiné à gaz naturel