Vous avez un projet chaufferie biomasse ou vous disposez de ressources biomasses ou biogaz à valoriser ?
Enertime est une société d'ingénierie spécialisée dans la conception et le suivi de réalisation de votre projet chaufferie biomasse ou biogaz pour la production de chaleur et/ou d'électricité.
En faisant appel à Enertime, vous bénéficiez :
Le savoir-faire d'Enertime ?
Notre intervention sur un projet donné couvre :
1. Pourquoi les projets de construction de chaufferies et de centrale biomasse sont-ils d'actualité?
2. Quel est le bilan énergétique comparé biomasse/charbon/fioul et gaz?
3. Quelle sont les biomasses les plus intéressantes?
4. Quelles sont les facilités et subventions existantes pour les installations chaufferie biomasse ?
5. L'utilisation de la biomasse est-elle une solution compétitive sur le plan économique?
6. La combustion de biomasse est-elle une technologie qui se justifie au 21ème siècle et quel est son rendement?
7. Comment fonctionne une centrale biomasse biogaz ?
8. Comment valoriser les déchets agricoles, forestiers et agro-industriels en énergie et ainsi réduire sa facture énergétique?
9. Peut-on moderniser une chaufferie charbon, gaz ou fioul en une chaufferie biomasse?
10. Quelles relations existent entre la biomasse et les biocarburants?
11. Quelles sont les étapes de mise en place d'un projet chaufferie biomasse?
1. Pourquoi les projets de construction de chaufferies et de centrale biomasse sont-ils d'actualité?
La biomasse est une énergie renouvelable, propre, stockable, peu émettrice de gaz à effet de serre et dont les technologies de valorisation sont matures et éprouvées (chaudière à combustion, digesteur).
La biomasse favorise la création d’emplois en milieu rural et la production d’énergie de manière décentralisée. De plus, la chaufferie biomasse est présente partout sur la surface du globe, mais en quantité diffuse.
Face à la raréfaction des combustibles fossiles, à la montée des prix de ceux-ci, aux enjeux géopolitiques liés à ces énergies et à la prise de conscience des enjeux climatiques, la biomasse est une des réponses pour la production d’énergie de manière pérenne.
De plus, la chaufferie biomasse est une énergie renouvelable stockable et non intermittente, comparée à l'éolien et au solaire.
Pour plus d'informations sur comment construire un tel projet, contactez l’équipe d’Enertime ou parcourez le site internet « www.enertime.com ».
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2. Quel est le bilan énergétique comparé biomasse/charbon/fioul et gaz?
Lors de la combustion de la biomasse dans une chaufferie, le CO2 libéré par combustion correspond au CO2 capté par la plante durant sa croissance, par photosynthèse. Le bilan sur cette étape est donc nul.
En comparaison aux combustibles fossiles, pour chauffer 10 foyers pendant un jour, on émet lors de la combustion:
Fioul : 275 kg de CO2
Charbon : 345 kg de CO2
Gaz : 200 kg de CO2
Les autres éléments à prendre en compte, mais de second ordre par rapport à la combustion sont :
3. Quelle sont les biomasses les plus intéressantes?
Tout d’abord, une biomasse n’est pertinente que si le gisement est pérenne sur plusieurs années.
Dans le cas d’une valorisation par combustion, ce sont les biomasses non contaminées qui possèdent le pouvoir calorifique le plus élevé qui sont les plus intéressantes. C'est à dire celle que l'on peut trouver avec un taux d'humidité le plus faible possible sans séchage et avec un taux de cendres relativement bas.
Dans le cas d’une valorisation par méthanisation, ce sont les biomasses plutôt humides qui possèdent un taux important de matière biodégradable, à l’exception des produits ligneux (bois): effluents d’élevage, graisses, déchets des industries agro-alimentaires, tontes de pelouse, fraction organique biodégradable des ordures ménagères après tri, , , plantes énergétiques…
Pour plus d'informations sur comment trouver des ressources biomasse et organiser l’approvisionnement d’un projet de chaufferie, de centrale biomasse ou d’une unité de méthanisation, contactez l’équipe d’Enertime ou parcourez le site internet www.enertime.com
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4. Quelles sont les facilités et subventions existantes pour les installations biomasse?
Les chaufferies collectives et les chaufferies industrielles de PME/PMI peuvent bénéficier de subventions (ADEME, Région et Conseil Général) pour aider au financement de projets utilisant de la biomasse, en remplacement des énergies fossiles.
Les entreprises soumises au plan national d’affectation des quotas (PNAQ) peuvent de la même manière réduire leurs émissions de gaz à effet de serre (CO2) et revendre les quotas sur le marché d’échange.
Les projets de centrale biomasse peuvent aussi soumissionner à un appel d’offre gouvernemental pour la production d’électricité et de chaleur à partir de biomasse. Les résultats du second appel d’offre Biomasse de la CRE ont été annoncés le 12 Juin 2008, sanctionnant 22 projets pour un total de 300 MW de capacité installée et un tarif moyen de 128 €/kWh.
Enfin, les projets de production d’électricité par méthanisation peuvent profiter d’un tarif fixé de rachat de l’électricité qui peut atteindre 140 €/kWh. Ce tarif rend économiquement viable les projets de ce type dans la mesure ou la ressource est à prix négatif ou nul.
Pour plus d'informations sur comment obtenir des aides pour financer un projet chaufferie biomasse, contactez l’équipe d’Enertime ou parcourez le site internet www.enertime.com
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5. L'utilisation de la biomasse est-elle une solution compétitive sur le plan économique?
L’utilisation de la biomasse pour produire de l’énergie est compétitive dans différents cas :
6. La combustion de biomasse est-elle une technologie qui se justifie au 21ème siècle et quel est son rendement?
Afin de comparer ces technologies, il est intéressant de se pencher sur le rendement énergétique global de celles-ci. Il s’agit donc de calculer le rapport entre l’énergie électrique et/ou thermique produite et le potentiel énergétique que possède le combustible entrant.
Un moteur à combustion diesel, souvent utilisé pour alimenter en électricité des régions géographiques isolées, possède par exemple un rendement énergétique de l’ordre de 35%. Une turbine à gaz (électrogène) possède quant à elle un rendement énergétique situé entre 25 et 35%. Si la chaleur perdue par les fumées de celle-ci est récupérée avec une turbine à vapeur pour former un cycle combiné, le rendement obtenu est alors supérieur à 50%. Pour les technologies utilisées pour produire de la chaleur seule, les meilleurs rendements des systèmes gaz atteignent 95%.
Pour les installations chaufferie biomasse, les rendements obtenus sont similaires :
Rendement thermique chaudière bois ~ 85%
Rendement électrique net : chaudière + turbine à vapeur sans cogénération ~ 25%
Rendement électrique net unité de méthanisation ~ 30%
De manière générale, le rendement électrique augmente avec la taille de l’installation. La valorisation énergétique globale (électricité + chaleur) est également pertinente.
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7. Comment fonctionne une centrale biomasse?
L’objectif principal d’une entrale biomasse à cycle vapeur est de produire de l’électricité. Cependant, il est possible de prélever une partie de la vapeur du cycle pour alimenter un procédé industriel ou un réseau de chaleur.
Une centrale biomasse type est composée des éléments suivants :
8. Comment valoriser les déchets agricoles, forestiers et agro-industriels en énergie et ainsi réduire sa facture énergétique?
Ces déchets sont souvent mal valorisés aujourd’hui. Ils sont pourtant propres et possèdent un contenu énergétique non négligeable. Leur valorisation permettrait en outre de diminuer la consommation énergétique de ces secteurs d’activités.
Les déchets de l’industrie du bois et de l’exploitation forestière considérés sont : les écorces, les dosses, les délignures, les chutes, la sciure, les rémanents, les purges, les grumes abîmées...
Tous ces déchets peuvent être brûlés par combustion directe dans une centrale ou une chaufferie biomasse. Il en est de même pour tous les déchets agricoles et industriels secs, considérés comme biomasses : paille, vinasses asséchées, marc de raisin...
La seconde filière de valorisation est la méthanisation, dans un digesteur. Cette filière concerne les biomasses humides, non ligneux et les effluents organiques (déchets d’abattoirs, déchets d’élevage...). Toutefois, certaines biomasses sèches telles que les tourteaux de colza ou de céréales et les graisses usagées peuvent être biodégradées.
La société Enertime, expérimentée dans le développement de cette technologie, est à votre disposition pour vous aider à construire votre projet. Pour plus d'informations, contactez-nous ou parcourez le site www.enertime.com
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9. Peut-on moderniser une chaufferie charbon, gaz ou fioul en une chaufferie biomasse?
Une cha
udière à charbon peut utiliser un combustible biomasse solide et produire ainsi de la chaleur en rejetant moins de gaz à effet de serre. Il faut évidemment pour cela étudier l’installation existante et modifier les éléments clés (grille, ventilateurs) ainsi que la configuration du système de régulation. Les rendements énergétiques obtenus peuvent alors être compétitifs et écologiques.
Une chaudière gaz peut aussi être modifiée en une chaudière biogaz, tout aussi performante. Une analyse détaillée, voire une épuration du biogaz disponible peut cependant être nécessaire.
Enfin, il peut aussi être envisageable, sous condition qu’une installation de production de biocarburant soit proche du site de la chaufferie, qu’une chaudière fioul soit transformée en une chaudière biofuel.
Pour toutes ces modifications, l’équipe d’Enertime est à votre disposition pour vous conseiller et apporter ses compétences. N’hésitez pas à nous contacter ou parcourir le site www.enertime.com
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10. Quelles relations existent entre la biomasse et les biocarburants?
Biocarburants de première génération
Actuellement les biocarburants produits sont dits de première génération. Il en existe deux sortes, l’éthanol (canne à sucre, maïs) produit par fermentation et le méthanol provenant d’huile (palme, colza). L’éthanol est utilisé en substitution de l’essence alors que le méthanol l’est en remplacement du diesel, appelé ainsi biodiesel ou diester.
Les biocarburants de premières générations sont actuellement montrés du doigt pour être les fautifs de la crise alimentaire. Dans les faits, la crise actuelle a plus à faire avec la spéculation, le manque d’investissement dans l’agriculture de ces 20 dernières années et l’interventionnisme des états producteurs qui taxent les exportations pour maintenir les prix intérieurs. Il faut par ailleurs distinguer les biocarburants produits à partir de produits alimentaires normalement consommés par les populations (typiquement le maïs ou le colza) et les autres productions non réellement en conflit avec l’alimentaire et à forte efficacité énergétique comme l’utilisation de la canne à sucre.
En effet, les usines sucrières et les distilleries ont dans ce domaine plus de sens énergétique. Elles produisent à la fois un produit agroalimentaire, de l'énergie (généralement de l'électricité revendu au réseau électrique du pays) et un biocarburant (l'éthanol). Toute la canne à sucre est valorisée dans une sucrerie de canne entre le jus dont on extrait le sucre et l’éthanol, la mélasse l’éthanol et la bagasse (canne à sucre broyées restantes du procédé) et les vinasses méthanisables, l’électricité et la chaleur nécessaire à l’usine et l’électricité exportée sur le réseau. La bagasse est brûlée dans une chaudière qui produit de la vapeur qui sera ensuite détendue dans une turbine, produisant ainsi de l’électricité. Les vinasses sont méthanisées dans un digesteur et le méthane brûlé en chaudière ou dans un moteur à gaz.
En revanche produire de l’éthanol à partir de maïs est difficile à justifier. Au-delà du fait qu’on les retire du marché de l’alimentaire, le maïs est une plante très gourmande en eau. C’est un paramètre important à prendre en compte et il est difficile de considérer que l’éthanol provenant du maïs est vraiment un « biocarburant durable ».
Biocarburants de seconde génération
Les biocarburants de seconde génération en cours de développement utiliseront également de la biomasse pour être produit. La recherche se concentre en particulier sur deux technologies ; l’utilisation de déchets ligno-cellulosiques pour hydrolyse, fermentation et production d’éthanol ou la gazéification de la Biomasse et transformation du gaz en carburant par l’utilisation du procédé Fischer-Tropf. Aucune de ces deux technologies n’a dépassé le stade de pilote industriel.
Cette nouvelle génération est présentée comme étant non concurrentielle avec les produits agroalimentaires. S’il peut être intéressant de produire des biocarburants à partir de cette biomasse il faut bien être conscient qu’il sera impossible de remplacer le pétrole. Ce biocarburant ne pourra et ne devra représenter qu’une partie de la consommation énergétique et n’est pas une solution miracle.
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11. Quelles sont les étapes de mise en place d'une projet chaufferie biomasse?
Dés l’initiation d’un projet de centrale/chaufferie biomasse de production d'énergie (vapeur et/ou électricité), une étude de préfaisabilité rapide est souvent effectuée par le concepteur du projet. Si cette étude s'avère intéressante économiquement et faisable technologiquement, l'initiateur demande à un bureau d'étude d'intervenir pour réaliser une étude de faisabilité nettement plus détaillée et plus complète. Dans cette étude, les aspects de rentabilité, de faisabilité technologique, de proposition de fonctionnement et d'analyse de l'environnement et de la ressource en biomasse sont abordés en détails.
Si cette étude s'avère alors positive économiquement, l'initiateur du projet peut demander le lancement des démarches administratives et les spécifications techniques exactes de l'installation qui sera mise en place. Le point sensible des projets étant généralement de s’assurer de l’approvisionnement en chaufferie biomasse afin de ne pas construire des centrales surdimensionnées qui produiront in fine moins d’énergie que prévue, réduisant nettement la rentabilité du projet.
Enfin, si l'ensemble des autorisations a été obtenu, la construction et la négociation des contrats avec les fournisseurs de biomasse peuvent débuter. Puis s'enchaîne la mise en service de la centrale biomasse.
Dans toutes ces étapes, Enertime est à votre disposition pour vous aider à construire un tel projet. Pour plus d'informations, contactez-nous ou parcourez le site www.enertime.com
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