2.5. Propriétés de la biomasse
Les combustibles biomasses possèdent des
propriétés physico-chimiques relativement
différentes selon leur origine ou leur provenance
(Caillat et al., 2010).
On peut les caractériser par :
? un taux de matière volatile élevé,
typiquement entre 65 à 70% et 80% ;
? une humidité variable selon les types de produits
:
· faible (15-30%) pour des combustibles comme la paille
de céréales, des cultures énergétiques se
récoltant en sec (miscanthus, panic érigé (Panicum
virgatum)) et le bois de recyclage (broyat de palettes),
· élevé (40 à 60%) pour du bois
issu de l'expiation forestière (plaquettes), de l'industrie de
transformation (écorces, coproduits de scieries).
- un taux de cendres également variables selon les
types de biomasses :
· faible pour des plaquettes ou copeaux (1 à 2%)
et certaines cultures énergétiques comme le miscanthus (2
à 3%),
· un peu plus élevé (6 à 8%) pour
des écorces (qui concentrent une bonne partie des minéraux du
bois) et des coproduits agricoles type paille de céréales (5
à 8%),
- un PCI sur sec autour de 500KWh/t, à 5% près
(le PCI : est le pouvoir calorifique inférieur qui est la
quantité de chaleur maximale fournie par une unité de masse de
combustible sec lorsque l'eau formée par la combustion demeure à
l'état de vapeur) ;
- une densité relativement faible (0,1 à 0,3)
pour les combustibles les plus répandus. La densité est plus
élevée si la biomasse se trouve sous forme de pellets ou de
granulés ;
- une teneur massique en carbone comprise entre 36 et 51%
;
- une teneur massique en azote généralement
faible pour du bois (0,1 à 0,4%) mais qui peut augmenter pour de la
biomasse agricole (jusqu'à 1 à 1,5% d'azote avec de la paille)
;
- une teneur en soufre très faible (bois) à
faible (paille de céréales) en vue de limiter les
émissions de SO2 et la corrosion de l'installation ;
- une faible teneur massique en chlore pour du bois non
souillé (<0,05%) ; en faisant attention à la paille de
céréales qui peut contenir jusqu'à 1% de chlore
(émission de HCl et corrosion).
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2.6. Stratégie de mobilisation de biomasse
Dans le cadre d'une stratégie visant à une
mobilisation croissante de la biomasse (sous condition de durabilité),
notamment à des fins énergétiques, pour accroître
significativement la part d'énergies renouvelables. Il est
nécessaire de distinguer les différents types de biomasse
destinée à des usages non alimentaires et les grandes logiques
techniques, sociales et économiques qui conduisent à les
produire.
On distingue ainsi (Alain, 2011 ; Pellecuer, 2007) :
2.6.1. Cultures dédiées à la
production d'énergie
2.6.1.1. Plantes agricoles
L'emploi de grains des cultures traditionnelles (avoine,
blé) n'est pas rentable au niveau de l'exploitation agricole pour
produire un combustible pour chaudière.
En ce qui concerne la production de biocarburants, on observe
que ce sont les plantes habituellement utilisées pour produire soit de
l'éthanol, soit des huiles, qui sont cultivées afin de le
mélanger avec les carburants fossiles en faibles proportion : ce sont
des carburants de première génération.
Les plantes concernées par la production d'éthanol sont
la betterave, le blé, le maïs et la canne à sucre. Pour la
production d'huile se sont le colza, le tournesol, le soja, le palmier et
l'arachide qui sont utilisés (Alain, 2011).
La seconde génération de
biocarburants vise plutôt des plantes permettant de maximiser la
production de la biomasse afin de générer le maximum de gaz de
synthèse au niveau de gazéifieur.
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