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  Retour - Département bois - énergie  
 

LES CARACTERISTIQUES DU COMBUSTIBLE BOIS

  • Le pouvoir calorifique:
    • Le Pouvoir Calorique représente le contenu énergétique d'un combustible. Il est généralement décliné en Pouvoir Calorifique Inférieur (PCI) et Pouvoir Calorifique Supérieur (PCS).


    • Tout combustible contient une part d'eau. Lors de la combustion l'eau se dégage sous forme de vapeur que l'on retrouve ensuite dans le conduit de fumée. Cette évaporation est créée à partir de l'énergie contenue dans le combustible (chaleur latente). Afin de ne pas biaiser l'évaluation du contenu énergétique du combustible, l'énergie nécessaire à l'évaporation de l'eau est retirée. On obtient ainsi le PCI du combustible. Il s'agit de l'énergie directement utilisable.


    • Les PCI et PCS sont exprimés en kWh/tonne (kilo Watt heure par tonne).
      Le PCS du bois anhydre peut se déterminer à partir de la teneur en carbone du combustible :
      PCS = 108 x C% = 5400 kWh/tonne
      De même, le PCI du bois anhydre peut se déterminer simplement à partir du PCS et de la teneur en hydrogène du combustible (H%) :
      PCI anhydre = PCS 60,5 x H% - 108 x C% - 60,50 x H% = 5 000 kWh/tonne en moyenne


    • Le PCI du bois varie légèrement selon les essences utilisées.
    •  

    • D'une essence à l'autre, il n'y a que peu de variation du contenu énergétique. La différence majeure de la plaquette par rapport à l'utilisation du bois bûche est la qualité de combustion. Ainsi, pour les bûches on préférera des bois denses et qui ne produisent pas de projection. Les chaudières automatiques permettent d'éliminer ces contraintes grâce à la gestion de la combustion qui est complète dans le foyer, toutes les essences de bois peuvent être utilisées, même en mélange. Les résineux sont particulièrement bien adaptés, ils présentent un pouvoir calorifique légèrement supérieur aux feuillus (à taux d'humidité identique).
  • Le taux d'humidité
    • Si les essences jouent un rôle très faible sur le contenu énergétique du bois, l'humidité, elle, joue un rôle majeur. Plus un combustible est humide et plus il faudra utiliser d'énergie de ce combustible pour évacuer l'eau qu'il contient.
      Le pouvoir calorifique d'un combustible humide est déterminé à partir de son PCI anhydre et de son humidité E (%).


    • PCI = (PCI anhydre x (100 E) / 100)) 6 x E
    • L'humidité peut s'exprimer soit sur sec, soit sur brut :


    • Si l'on exprime la quantité d'eau par rapport à la masse anhydre, alors on défini l'Humidité sur sec Hs qu'utilisent les professionnels de la transformation du bois :
      Hs = 100 x ((Mhumide - Manhydre)/Manhydre)


    • Si l'on exprime la quantité d'eau par rapport à la masse de bois humide, on définit alors l'humidité sur brut Hb utilisée en combustion :
      Hb = 100 x ((Mhumide - Manhydre)/ Mhumide)


    • Le taux d'humidité d'un combustible bois est mesurable à partir d'outils et de méthodes simples donnant le résultat quasi instantanément pour certains ou à partir de mesures en laboratoire.
  • La granulométrie
    • Les caractéristiques dimensionnelles ou granulométrie du combustible correspondent à la taille de chaque plaquette. La granulométrie joue sur deux paramètres :
      D'une part sur les systèmes mécaniques. Plus la granulométrie est régulière, plus la technologie d'alimentation de la chaudière est simple.
      D'autre part et dans une moindre mesure, sur la combustion. Une granulométrie moyenne (40 x 30 x 20 mm) permet un mélange idéal entre le combustible et l'air comburant dans la masse de bois.


    • La plaquette forestière présente une granulométrie fixée lors de l'opération de broyage suivant le type de broyeur et le réglage effectué. En ce sens le broyage permet d'obtenir directement un combustible présentant une granulométrie autorisant l'utilisation sans autre transformation dans les chaudières.
      Les broyeurs forestiers grâce à l'homogénéité et la finesse du réglage qu'ils permettent procurent à la plaquette forestière des qualités granulométriques parfaitement adaptées aux petites installations (et donc aux moyennes et grosses).


    • Pour la plaquette de scierie, la granulométrie dépend du broyeur utilisé. Le plus souvent cette plaquette est très adaptée pour les chaufferies de moyenne puissance à forte puissance. Si les broyeurs de scierie ont une productivité importante, ils ne présentent pas forcément la même souplesse de réglage et produisent une plaquette souvent plus grossière dans laquelle persiste régulièrement quelques queues de déchiquetage de dimensions importantes.


    • Le déchiquetage grossier du bois de rebut et la présence parfois de corps étrangers (clous,...) conditionne son utilisation à des chaudières de puissance moyenne et importante et prévue pour cela (désilage par racleur et transfert par tapis).
  • Le taux de fines
    • Les fines sont les particules de taille inférieure à 2 mm, résidus des opérations de transformation et de transport du bois. Un taux de fines important dans le combustible augmente le taux de poussières émises dans les fumées. S'il est trop important (supérieur à 2-5%) il engendre des dysfonctionnements de la chaudière (encrassage des tubes, difficultés de régulation,...)

    LES UNITES DE MESURE

  • La tonne
    • La livraison au tonnage présente l'avantage d'attester la quantité à partir de ticket de pesée faisant foi. Néanmoins, dans la relation commerciale la notion de tonne est couplée au taux d'humidité. La fixation du prix sera effectuée à la tonne pour un taux d'humidité donné. Le non respect du taux d'humidité par le fournisseur peut être prévenu au travers de la mise en place d'un mécanisme de pénalités.


    • Cette unité (associé à un taux d'humidité) est actuellement la plus utilisée dans la région car elle présente une souplesse et une facilité d'utilisation pour le client (ticket de pesée).
  • Le MAP
    • Le Mètre cube Apparent Plaquettes correspond au volume occupé par la plaquette ramené au mètre cube.


    • Comme la tonne, il est à associer à un taux d'humidité. Si cette unité apparaît comme très simple pour la relation commerciale (il suffit de ramener le volume de plaquette par rapport au volume de la benne), les problématiques de tassement de la plaquette durant le trajet de livraison peut être sujet à discussion et problèmes pour la facturation.
  • Le stère
    • Le stère, unité connue est exclusivement utilisé pour le bois bûche.
  • Le kWh
    • La facturation au kWh livré permet une approche fine car correspond à la quantité d'énergie réellement livrée dans le silo avant combustion. Dans le cadre d'une relation contractuelle, l'obtention pour chaque livraison de la quantité d'énergie livrée peut être le résultat dun calcul associant tonnage livré et taux dhumidité mesuré à la réception.
      Cette unité reste la plus juste, mais nécessite que le client soit équipé d'outils de mesure de l'humidité (définis dans la négociation commerciale afin quelle ne fasse pas l'objet de contestation) et de procédures de réception qui peuvent mobiliser des moyens que tous les maîtres d'ouvrage nont pas obligatoirement.



     
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