Groupe au gaz ou diesel ?

Sur les sites raccordés au gaz naturel, par exemple les hôtels, il faut choisir entre un groupe électrogène au gaz et un groupe diesel. Le bon choix dépend de l’usage prévu (coupures courtes et peu fréquentes ou coupures de longue durée) et de la probabilité que l’alimentation en gaz soit interrompue en cas de séisme ou d’inondation.

Entre gaz naturel et diesel, il n’y a pas de réponse « meilleure ». Les deux technologies sont fortes pour des usages différents. Dans cet article, nous ne comparons pas un produit donné, mais les deux technologies, de façon neutre, sous l’angle de l’ingénierie.

La différence de fond : où est le combustible ?

Dans un groupe diesel, le carburant est sur site, dans le réservoir. Il ne dépend ni du réseau électrique ni de la conduite de gaz. Plus le réservoir est grand, plus le groupe tourne longtemps. Tant que le carburant est livré, il n’y a pas de limite de durée.

Dans un groupe au gaz naturel, le combustible arrive par canalisation. Pas de réservoir à remplir, pas de suivi de la qualité du carburant, pas de risque de vol. Mais le groupe dépend de la pression et de la continuité de la conduite de gaz.

Tableau comparatif

Critère	Diesel	Gaz naturel
Source de combustible	Réservoir sur site	Canalisation (ou stockage GNL/GNC)
Indépendance vis-à-vis des réseaux	Élevée ; combustible sur site	Dépend de la conduite de gaz
Prise de charge brutale	Généralement bonne	Demande généralement une charge par paliers
Démarrage	Rapide ; courant en secours	Variable selon le moteur
Stockage du combustible	Réservoir, entretien du carburant nécessaire	Aucun stockage (si conduite disponible)
Marche de longue durée	Ravitaillement à planifier	Sans interruption tant que la conduite fournit
Particules à l’échappement	Plus élevées ; post-traitement parfois nécessaire	Généralement plus faibles
Encombrement et investissement initial à puissance égale	Généralement plus compact	Généralement plus gros et plus coûteux
Usage type	Secours, chantier, site isolé	Production continue, cogénération

Le tableau montre des tendances générales. Pour un moteur donné, les valeurs figurent dans la fiche technique du constructeur.

La prise de charge : ce qu’on remarque le plus sur le terrain

Le moteur diesel augmente rapidement l’injection de carburant lors d’une hausse brutale de charge. C’est pourquoi le démarrage d’une grosse pompe, ou un ATS qui transfère toute la charge d’un coup, reste généralement gérable sur un groupe diesel.

Beaucoup de moteurs à gaz fonctionnent avec un mélange air-combustible. La réponse du mélange à une variation brusque est limitée. C’est pourquoi, sur les groupes à gaz, la charge est le plus souvent appliquée palier par palier. Dans les hôpitaux ou les centres de données, où toute la charge doit être reprise en quelques secondes après une coupure, cette différence compte. Le palier de charge admissible s’évalue à partir des classes de performance de l’ISO 8528-5 et des données du moteur.

Durée de marche et coût

Si le groupe tourne peu d’heures par an, l’investissement initial et la fiabilité du démarrage passent au premier plan. Pour ce profil, le diesel est courant.

Si le groupe tourne des milliers d’heures par an, le coût du combustible passe devant l’investissement initial. Selon les prix locaux du gaz et du gazole, les groupes à gaz peuvent être intéressants dans ce scénario. Et si l’on valorise aussi la chaleur de l’échappement et de l’eau de chemise, on arrive à la cogénération.

Côté diesel, vous pouvez estimer le coût du carburant avec le calculateur de consommation de carburant.

La différence à l’installation

Pour un groupe diesel, l’installation, c’est l’emplacement du réservoir, la ligne carburant, les mesures contre les débordements et les fuites, l’échappement et la ventilation. Pour un groupe à gaz, le réservoir est remplacé par l’installation gaz : poste de détente et de comptage, détecteur de fuite de gaz, vanne de coupure de sécurité et un projet d’installation établi par un professionnel agréé. L’accord du distributeur de gaz peut être nécessaire, et cette démarche prend du temps. Dans les deux cas, l’échappement, la ventilation et l’insonorisation se planifient de façon similaire.

Sécurité du combustible

Dans un réservoir de gazole, plus le carburant attend, plus le risque d’eau et de contamination microbienne augmente. Le carburant doit être contrôlé périodiquement. Pour le volume du réservoir et l’autonomie, voir notre article calcul du réservoir de carburant.

Côté gaz, le risque, c’est la conduite elle-même. Si le gaz est coupé à cause d’un séisme, d’une inondation ou de travaux, le groupe s’arrête aussi. C’est pourquoi, sur certains sites critiques, la fiabilité de la conduite de gaz est évaluée à part.

Maintenance et SAV

Les deux types de moteurs exigent un entretien régulier, mais son contenu diffère. Côté diesel, ce sont les filtres à carburant, le séparateur d’eau et l’état du carburant dans le réservoir qui priment. Les moteurs à gaz demandent un contrôle régulier du système d’allumage (bougies, bobines d’allumage), du régulateur de pression de gaz et du réglage du mélange. La disponibilité de techniciens et de pièces dans la région pour tel ou tel type de moteur compte au moins autant que le prix du combustible. Sur un site isolé, choisir une technologie dont le SAV le plus proche est à des heures de route coûte cher à la première panne.

Erreurs fréquentes sur le terrain

• Choisir un groupe à gaz parce qu’il y a une conduite. La pression et le débit de la conduite peuvent ne pas suffire à la consommation du groupe à pleine charge.
• Charger un groupe à gaz d’un seul coup, comme un diesel. Le groupe décroche en fréquence et rejette la charge.
• Oublier le carburant sur un groupe diesel. Le réservoir est plein, mais le carburant a vieilli et les filtres se colmatent à la première coupure.
• Ne regarder que l’investissement initial. Décider sans calculer le coût du combustible pour un site qui tournera beaucoup d’heures.
• Vérifier la réglementation après coup. Les règles d’émissions, de stockage de carburant et d’installation gaz varient selon les régions.

Check-list de décision

• Combien d’heures par an le groupe tournera-t-il ?
• En combien de secondes toute la charge doit-elle être reprise à la coupure ?
• Quel est le plus gros palier de charge ?
• Le site dispose-t-il d’une conduite de gaz fiable ? La pression et le débit suffisent-ils ?
• Que se passe-t-il si la conduite de gaz est coupée ?
• Le stockage et le ravitaillement en gazole sont-ils possibles ?
• Y a-t-il un besoin de récupération de chaleur ?
• Quelles sont les règles locales d’émissions et de stockage ?

Étape suivante

Si vous souhaitez évaluer avec nous les solutions diesel pour le secours, partagez votre profil de charge. Vous pouvez estimer votre besoin en puissance avec le calculateur de puissance et, pour un projet, nous contacter.