Chaudières à biomasse et polémique sur le bilan CO2

Dans le post précédent, nous avons parlé de énergie biomasse . De ce qu'il est, comment il fonctionne et d'où il vient à ses avantages et ses inconvénients. J'ai fait une petite mention des chaudières à biomasse, mais je ne suis pas entré dans les détails puisque je veux l'exposer ici plus en détail.

Dans cet article, nous allons parler de les différentes chaudières à biomasse et la controverse du bilan CO2 qui existe avec l'énergie de la biomasse.

Que sont les chaudières à biomasse?

Les chaudières à biomasse sont utilisées comme source d'énergie biomasse et pour la production de chaleur dans les maisons et les bâtiments. Ils utilisent des combustibles naturels tels que les granulés de bois, les noyaux d'olives, les résidus forestiers, les coquilles de fruits secs, etc. comme source d'énergie. Ils sont également utilisés pour chauffer l'eau dans les maisons et les bâtiments.

Le fonctionnement est similaire à celui de toute autre chaudière. Ces chaudières ils brûlent le carburant et génèrent une flamme horizontal qui entre dans un circuit d'eau et l'échangeur de chaleur, obtenant ainsi de l'eau chaude pour le système. Pour optimiser l'utilisation de la chaudière et des ressources organiques telles que les combustibles, un accumulateur peut être installé qui stocke la chaleur produite de la même manière que les panneaux solaires.

Afin de stocker les déchets organiques qui seront utilisés comme combustible, les chaudières ont besoin d'un conteneur pour le stockage. À partir de ce conteneur, au moyen d'une vis sans fin ou d'une alimentation par aspiration, il l'emmène à la chaudière, où la combustion a lieu. Cette combustion génère des cendres qui doivent être vidées plusieurs fois par an et s'accumulent dans un cendrier.

Types de chaudières à biomasse

Lors du choix du type de chaudières à biomasse que nous allons acheter et utiliser, nous devons analyser le système de stockage et le système de transport et de manutention. Quelques chaudières permettre de brûler plus d'un type de combustible, tandis que d'autres (comme les chaudières à pellets) Ils ne permettent qu'à un seul type de combustible de brûler.

Les chaudières qui permettent de brûler plus d'un combustible ont besoin d'une plus grande capacité de stockage car elles sont plus grandes et plus puissantes. Ceux-ci sont normalement destinés à des usages industriels.

En revanche, on retrouve les chaudières à pellets les plus courantes pour les moyennes puissances et qui sont utilisées pour le chauffage et l'eau chaude sanitaire par accumulateurs dans les habitations jusqu'à 500 m2.

Certaines chaudières à biomasse fonctionnent avec un rendement proche de 105% ce qui signifie une économie de carburant de 12%. Nous devons également tenir compte du fait que la conception des chaudières dépend dans une large mesure de l'humidité du combustible que nous voulons utiliser.

• Chaudières pour combustibles secs. Ces chaudières ont une faible inertie thermique et sont normalement préparées pour maintenir une flamme intense. À l'intérieur de la chaudière, des températures si élevées peuvent être atteintes qu'elles sont capables de cristalliser le laitier.
• Chaudières pour combustibles humides. Cette chaudière, contrairement à la précédente, possède une grande inertie thermique pour pouvoir brûler le combustible humide. La conception de la chaudière doit permettre au combustible de sécher suffisamment pour que la gazéification et l'oxydation soient complètes et qu'aucune fumée noire ne soit produite.

Chaudières à granulés - noyaux d'olives

Il existe une grande variété de chaudières à biomasse qui utilisent des granulés comme combustible. Parmi tous, nous trouvons:

Chaudière biomasse à granulés modulaire

Il est utilisé pour les installations avec des puissances entre 91kW et 132kW et qui utilisent des granulés de pin comme combustible. Cette chaudière modulaire est préparée pour un fonctionnement en cascade. Il comprend le réservoir de réserve, le cendrier du compresseur et un système d'aspiration pour le transport des pellets. Il génère également de grandes économies car il parvient à réduire la consommation de carburant en abaissant la température des gaz de combustion. Obtenez des retours allant jusqu'à 95%. Il dispose également d'un système de nettoyage entièrement automatique. Il dispose d'un ensemble de turbulateurs qui, en plus de retenir le passage des fumées, afin d'améliorer les performances, sont chargés de nettoyer les restes de cendres dans les passages de fumées.

Le brûleur dispose d'un système de nettoyage automatique des cendres. La partie inférieure du corps de combustion du brûleur dispose d'un système de nettoyage qui envoie périodiquement les cendres générées lors de la combustion vers le cendrier. Le nettoyage est effectué même avec le brûleur en marche, ce qui permet de ne pas altérer le confort de l'installation et de réduire la consommation de la chaudière.

Chaudières à bois

Par contre, on trouve des chaudières à biomasse dont le combustible est du bois de chauffage. Parmi eux, on trouve:

Chaudière à gazéification à haut rendement

Ce sont des chaudières à gazéification à flamme inversée pour les bûches de bois de chauffage. Ils ont généralement une gamme de trois puissances entre 20, 30 et 40 kW.

Les avantages de ce type de chaudière sont:

• Haute efficacité énergétique qui réduit la consommation de carburant. Le rendement obtenu est de 92%, ce qui dépasse les 80% exigés par la réglementation d'installation.
• Autonomie de charge jusqu'à sept heures.
• Il adapte la puissance générée à la demande grâce à son système de modulation électronique.
• Il intègre un système de sécurité contre la surchauffe.

Avantages d'avoir une chaudière à biomasse

Le premier avantage le plus notable est certainement le prix de la biomasse. Normalement, son prix est très stable car il ne dépend pas des marchés internationaux comme le font les énergies fossiles. Nous mentionnons également qu'il s'agit d'une énergie assez bon marché puisqu'elle est produite à partir de ressources locales et qu'elle n'a donc pas de frais de transport. Étant assez rentable et compétitif, il offre un confort économique à l'utilisateur.

Le deuxième avantage notable est que c'est une technologie sûre et avancée. Autrement dit, son entretien est simple et son efficacité est élevée. Le granulé est un combustible naturel qui, en raison de son pouvoir calorifique élevé, fait, de manière renouvelable et rentable, il assure à la chaudière des rendements proches de 90%.

Enfin, l'avantage le plus clair est qu'il utilise une énergie propre et inépuisable car renouvelable. Lors de son utilisation il émet du CO2 car il brûle des combustibles fossiles, mais ce CO2 est neutre car lors de sa croissance et de son développement, la matière première a absorbé du CO2 lors de la photosynthèse. C'est aujourd'hui le centre d'une polémique sur l'utilisation et la contamination de l'énergie de la biomasse que nous verrons plus tard. De plus, nous avons l'avantage qu'en extrayant la biomasse forestière, cela aide à nettoyer les montagnes et à prévenir les incendies.

Il faut mentionner que la biomasse est une source d'emplois en milieu rural et qu'elle est respectueuse de l'environnement.

Inconvénients des chaudières à biomasse

Les chaudières à biomasse ont une valeur calorifique inférieure si nous le comparons aux combustibles fossiles. Les granulés ont la moitié de la puissance calorifique du diesel. Par conséquent, nous aurons besoin de deux fois plus de carburant pour avoir la même énergie qu'avec le diesel.

Parce que les carburants tels que les granulés sont de faible densité, un grand espace est nécessaire pour le stockage. Normalement, les chaudières ont besoin d'un silo pour stocker le combustible à proximité.

Controverse sur le bilan CO2 dans l'énergie de la biomasse

Comme nous le savons, pour utiliser l'énergie de la biomasse, nous devons brûler du carburant. Lors de la combustion du carburant, nous émettons du CO2 dans l'atmosphère. Alors, en quoi l'énergie de la biomasse est-elle différente des combustibles fossiles?

Lors de la croissance et du développement de la matière première que nous utilisons pour brûler, des plantes, des restes de taille, des restes agricoles, etc. Ils ont été absorber le CO2 de l'atmosphère grâce à la photosynthèse. Cela rend le bilan CO2 de l'énergie de la biomasse considéré comme neutre. Autrement dit, la quantité de CO2 que nous émettons dans l'atmosphère en brûlant des combustibles naturels a déjà été absorbée par les plantes au cours de leur croissance, on peut donc dire que les émissions totales dans l'atmosphère sont nulles.

Cependant, il semble que ce ne soit pas entièrement le cas. Contrairement aux combustibles fossiles, le CO2 émis par la combustion de la biomasse, provient d'un carbone précédemment retiré de l'atmosphère au cours du même cycle biologique. Par conséquent, ils n'altèrent pas l'équilibre du CO2 dans l'atmosphère et n'augmentent pas l'effet de serre.

Dans la combustion de tout type de carburant, de nombreux éléments de produits de combustion peuvent être générés, parmi lesquels l'azote (N2), le dioxyde de carbone (CO2), la vapeur d'eau (H2O), l'oxygène (O2 non utilisé dans la combustion), le monoxyde de carbone (CO ), oxydes d'azote (NOx), dioxyde de soufre (SO2), imbrûlés (combustible non brûlé), suie et particules solides. Cependant, en brûlant de la biomasse, seuls du CO2 et de l'eau sont obtenus.

Que se passe-t-il alors avec ce bilan CO2 controversé? En effet, le CO2 est produit à la suite de la combustion de la biomasse, mais cela est considéré comme un bilan nul car il est déclaré que la combustion de la biomasse ne contribue pas à l'augmentation de l'effet de serre. En effet, le CO2 qui est libéré fait partie de l'atmosphère actuelle (c'est le CO2 que les plantes et les arbres absorbent et libèrent en permanence pour leur croissance) et n'est pas le CO2 capturé dans le sous-sol pendant des milliers d'années et rejeté dans un court espace. du temps comme les combustibles fossiles.

En outre, il faut tenir compte du fait que l'utilisation de l'énergie de la biomasse permet d'économiser beaucoup dans le transport du carburant qui, à son tour, émet plus de CO2 dans l'atmosphère et modifie le bilan environnemental.

Comme vous pouvez le voir, après les deux articles sur la biomasse, qui est une source d'énergie renouvelable, qui, bien que peu connue, contribue à améliorer le respect de l'environnement et constitue une option énergétique pour l'avenir.