Si vous envisagez de passer des combustibles fossiles traditionnels à une chaudière à biomasse, il est important de comprendre comment le système fonctionne. Les systèmes de chauffage à la biomasse sont essentiellement identiques aux chaudières à gaz ou à mazout, mais ils brûlent de la biomasse.
Ils utilisent du bois, des granulés ou des bûches à la place des combustibles fossiles. Ces sources de chaleur renouvelables sont un excellent moyen de contribuer à la lutte contre le changement climatique et de réduire votre empreinte carbone.
A quoi consiste le chauffage à biomasse ?
Les chaudières à biomasse fonctionnent en brûlant un combustible, tel que des granulés de bois, pour produire de la chaleur. Cette énergie est ensuite utilisée pour réchauffer l’eau qui coule dans les robinets d’une maison.
Contrairement aux combustibles fossiles, la biomasse est un moyen écologique de produire de la chaleur pour une maison, car elle produit très peu de dioxyde de carbone. Le processus de production d’énergie à partir de la biomasse comporte toutefois son lot de difficultés. Par exemple, la qualité du combustible est importante, car une biomasse de qualité inférieure peut produire plus de fumée et moins d’énergie.
Le processus de combustion doit également être contrôlé afin de minimiser les émissions de CO, car une combustion non contrôlée ou mal contrôlée peut entraîner un certain nombre d’autres problèmes. C’est pourquoi l’alimentation en air de combustion est contrôlée et ajustée pour garantir que les niveaux d’oxygène restent élevés et que les taux d’excès d’air restent faibles.
Comment fonctionne la gazéification de la biomasse ?
La chaleur générée par la combustion ou la pyrolyse peut être utilisée pour gazéifier la biomasse. Cela produit un gaz inflammable appelé gaz de synthèse. Contrairement au charbon, qui nécessite des opérations minières toxiques et polluantes, la biomasse provient de déchets organiques comme le bois, la paille, la luzerne, les haricots ou l’orge, la canne de maïs et même les excréments d’animaux. Ces déchets peuvent être recyclés en combustible pour alimenter toute une série d’applications, notamment la production d’électricité.
La gazéification de la biomasse consiste à chauffer la biomasse solide avec de la vapeur ou de l’air dans un réacteur à une température élevée. Pendant la gazéification, le séchage, la pyrolyse, la combustion et la réduction ont lieu au fur et à mesure que la matière descend dans le réacteur.
La gazéification de la biomasse peut être réalisée à l’aide de différents types de réacteurs, notamment à courant ascendant, à courant descendant et à courant transversal. La conception à courant ascendant est courante et implique que l’air entre par le haut et tombe sur la biomasse. Dans les gazéificateurs à courant descendant et à courant transversal, l’air entre par le bas et circule à travers la biomasse.
Les systèmes à biomasse peuvent-ils être très efficaces ?
Le chauffage à la biomasse est une forme d’énergie renouvelable qui utilise des combustibles tels que des bûches, des copeaux de bois, des granulés ou d’autres matières biologiques pour les convertir en chaleur. Le combustible est alimenté – automatiquement, semi-automatiquement ou manuellement – dans une chaudière, qui est ensuite utilisée pour produire de l’eau chaude pour le système de chauffage central d’une propriété.
Les systèmes à biomasse peuvent être très efficaces mais doivent être associés à un processus de combustion de la biomasse efficace et approprié, à des systèmes de contrôle des émissions et à un équipement de conditionnement des gaz de combustion (d’échappement). Un cyclone ou un multicyclone peut être utilisé pour éliminer les particules, et un précipitateur électrostatique ou un dépoussiéreur à sacs peut réduire les oxydes d’azote et le dioxyde de carbone primaire.
L’efficacité énergétique d’un processus de combustion de la biomasse dépend fortement de la teneur en humidité, de la distribution et de la quantité d’air (excès d’air), de la température et de la pression de fonctionnement, et de la température des gaz de combustion (échappement) du combustible. Un système typique de chauffage à la biomasse fonctionnant avec un combustible ayant une teneur en humidité de 40 % a un rendement net d’environ 60 à 65 %.
Comment éliminer les cendres dans le chauffage à biomasse ?
La biomasse est la matière première utilisée dans une variété de procédés pour produire des combustibles, des produits chimiques, de l’électricité et de la chaleur. Cependant, la biomasse contient également des constituants inorganiques appelés cendres, qui peuvent poser des problèmes pour une utilisation complète de la biomasse.
D’une manière générale, les cendres sont produites par la dégradation thermochimique de la biomasse, telle que la combustion, la pyrolyse et l’incinération. Les propriétés des cendres produites peuvent varier en fonction du type de biomasse et des conditions d’exploitation.
Par conséquent, les produits à base de biomasse ont souvent des teneurs élevées en cendres qui réduisent le rendement énergétique d’une source de biomasse spécifique. Une centrale électrique de Finale Emilia (Italie) utilisant la technologie de combustion à grille a pu réduire considérablement le taux de cendres résiduelles et récupérer l’énergie thermique grâce à l’utilisation d’un système Ecobelt(r) BIO.