Energie-bois : un succès mérité

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Le bois, un combustible renouvelable et neutre en CO₂, est de plus en plus apprécié, et son prix est plus intéressant que celui des sources d’énergie fossiles. La demande croît constamment depuis des années. De nombreuses bonnes raisons expliquent pourquoi l’énergie-bois a le vent en poupe et continuera à gagner en importance, notamment. La variété du combustible (bûches, granulés, plaquettes en provenance du bois forestier, des résidus de bois et du bois de récupération) ainsi que ses différentes possibilités d’utilisation sont évidentes: depuis l’agréable chauffage des pièces d’habitation jusqu’à la grosse installation de couplage chaleur-force (Cogénération) qui brûle des plaquettes et fournit de la chaleur et de l’électricité à des quartiers entiers, en passant par le chauffage central automatique aux granulés. Au cours de ces dernières années, la technique de combustion du bois a progressé dans tous les secteurs d’utilisation. Les rendements des chauffages au bois augmentent tandis que dans le même temps on atteint des valeurs d’émission plus faibles.

Ambiance de feu de bois dans la pièce d’habitation

La quantité de bûches brûlées recule depuis des années, c’est un fait. Mais c’est précisément dans le secteur des pièces d’habitation que les cheminées, les poêles-cheminées, les poêles en faïence et les poêles à accumulation sont très appréciés et constituent l’équipement standard pour de nombreux maîtres d’ouvrage. La conviviale ambiance de feu de bois et l’agréable chaleur rayonnée par le poêle à bois sont très prisées. Il est intéressant de constater que c’est justement dans le secteur des chauffages de pièces individuelles que la qualité a connu une amélioration significative. Les cheminées ouvertes aux rendements très mauvais sont remplacées par des cheminées modernes fermées avec masse à accumulation. Avec les poêles modernes, la plus grande partie de la chaleur produite demeure dans le logement et est délivrée pendant des heures par le biais de la masse d’accumulation au lieu de s’échapper par la cheminée. Pendant les périodes de transition, le chauffage des pièces peut fournir souvent la totalité de la puissance de chauffage et décharger le chauffage central.

Technique à condensation avec les chauffages aux granulés

Le parc des chauffages aux granulés continue à augmenter fortement. Dans les maisons individuelles, les chauffages aux pellets remplacent souvent les vieux chauffages au mazout et contribuent de façon optimale à la transition des sources d’énergie fossiles vers des sources d’énergie renouvelables. Depuis ces dernières années, les chauffages aux granulés sont de plus en plus utilisés même dans la plage de puissance moyenne jusqu’à 300 kW. Etant donné qu’une grande partie des granulés brûlés sont certifiés EN-Plus, qu’ils sont fabriqués à partir de sciure et de copeaux de bois de grande qualité en provenance de l’industrie de transformation du bois, et qu’une technique de combustion automatiquement optimisée est utilisée dans les chauffages aux pellets, les émissions sont faibles même en l’absence de filtres des gaz de combustion. L’utilisation de la technique à condensation augmente progressivement; cette technique accroît encore le rendement déjà très élevé des chauffages aux pellets et réduit davantage les émissions.

Augmentation des gros chauffages aux plaquettes et des installations de cogénération

Parmi tous les combustibles bois, ce sont les plaquettes qui connaissent la plus forte croissance depuis des années. D’une part, on constate en permanence l’apparition de nouveaux chauffages aux plaquettes de dimensions assez importantes avec réseau de chaleur – dont bon nombre d’entre eux s’inscrivent dans la plage de puissance de quelques centaines de kW à quelques MW – et d’autre part, des réseaux existants sont agrandis et de nombreux nouveaux acheteurs utilisent donc une chaleur écologique fournie par un bois régional. A l’occasion de nombreux agrandissements d’anciens réseaux, le remplacement de la chaudière à bois ou des chaudières à bois est combinée à la mise en place de nouvelles installations de filtrage de sorte que la production de chaleur est également plus propre. Dans les nouvelles installations de quelques MW de puissance totale, l’intérêt de la production d’électricité utilisant le circuit ORC augmente. Dans cette technologie CCF, l’huile thermique remplace la vapeur d’eau dans le fonctionnement de la turbine. Cela permet une meilleure marche en charge faible et une production d’électricité à des températures de procédé plus basses. Etant donné que le rendement électrique lors de la production de courant à partir du bois est toutefois comparativement faible (dans la plage de 10 à 30 % du rendement global), il faut impérativement utiliser la chaleur résiduelle pour atteindre un rendement global élevé.

On a constaté une évolution intéressante dans les plus gros réseaux de chaleur à distance de Suisse à Zurich, Bâle et Berne. Trois grandes installations CCF dans la plage de puissance autour de 40 MW ont été mises en marche ces dernières années et produisent de l’électricité et de la chaleur à des foyers dont le nombre est compris entre plusieurs milliers et dix mille. La charge de base de la production de chaleur à distance est assurée par des installations d’incinération des ordures ménagères. Les centrales énergétiques à bois sont utilisées dans la marche à charge moyenne pendant la période de chauffage et déchargent les chaudières de charge de pointe fonctionnant à l’énergie fossile. On utilise en l’occurrence la combustion à lit fluidisé: les plaquettes brûlent à environ 800°C dans un lit fluidisé composé d’air et de sable. Le sable mis en turbulence sert de matériau porteur pour les plaquettes. Sous l’action du lit fluidisé, le combustible bois est mélangé très intimement à l’air de combustion. Il en résulte une combustion très homogène, propre et quasiment complète. Avec la chaleur produite, de l’eau est chauffée jusqu’à évaporation et une turbine à vapeur produit l’éco-électricité. La chaleur résiduelle issue de la production d’électricité est transformée au moyen d’échangeurs de chaleur et est injectée dans le réseau de chaleur à distance.

Des combustibles bois intéressants

Dans les périodes d’augmentation des prix des sources d’énergie fossiles, les combustibles bois deviennent également toujours plus intéressants économiquement. Les granulés, les plaquettes et les bûches présentent dès maintenant de nets avantages de prix par kWh d’énergie finale comparés au mazout et au gaz naturel. Dans la mesure où la Suisse n’a pas atteint son objectif 2012 de réduction de CO₂ pour les combustibles, la taxe CO₂ sur les combustibles fossiles est augmentée de 67 % à partir de 2014, ce qui la fait passer de 36 CHF actuellement à 60 CHF par tonne de CO₂. Pour le mazout, cela signifie une augmentation de prix d’environ 6 à 7 centimes par litre. Le prix du mazout et du gaz naturel va donc encore augmenter tandis que celui des combustibles bois demeure intéressant. Un autre avantage des combustibles bois est leur prix stable. Alors que le mazout et le gaz naturel sont soumis à des fluctuations de prix assez fortes, le prix des granulés et surtout des plaquettes demeurent nettement plus stables à long terme. La forte augmentation de sociétés et d’organisations contractantes dans le secteur du bois-énergie indique dans quelle mesure le combustible bois est récemment devenu concurrentiel et économiquement intéressant.

La qualité du combustible toujours plus importante

C’est surtout dans les petites installations sans filtre qu’un fonctionnement du chauffage au bois efficace et dégageant peu d’émissions dépend largement de la qualité des combustibles bois. Plus ceux-ci sont secs, homogènes et propres, plus le bois brûle efficacement dans le poêle en dégageant peu d’émissions. Cela est valable pour les bûches qui devraient être mises à sécher suffisamment longtemps dans des conditions appropriées (sous abri ou avec un revêtement de protection contre la pluie et la neige, durée de séchage jusqu’à 2 ans), mais cela s’applique également aux plaquettes et aux granulés.

Parallèlement à l’importance croissante de l’énergie-bois, le contrôle de qualité du combustible de même que des définitions uniformes des combustibles sont par conséquent de plus en plus importants. Un bref contrôle de qualité des livraisons de combustible bois au moyen d’échantillons prélevés, qui pourraient en cas de besoin être examinés par des experts indépendants avec des mesures standardisées, doit être recommandé à tous les exploitants de chauffages qui rencontrent des problèmes de fonctionnement de chauffage au bois et qui ont des doutes sur la qualité convenue. Dans l’idéal, le fournisseur de combustible bois est en même temps le propriétaire ou bien il est associé à l’exploitation du chauffage au bois. Dans ce cas il a tout intérêt à ce que seul un combustible approprié aux chauffages au bois soit livré et utilisé.

 Le potentiel n’est pas épuisé

L’énergie bois couvre actuellement 4 % des besoins en énergie totaux et 8 % des besoins en énergie calorifique de la Suisse. Mais il y a encore du potentiel: avec l’énergie-bois, on pourrait couvrir environ 6 pour cent des besoins en énergie totaux ou environ 12 pour cent des besoins en énergie calorifique de la Suisse. Ces proportions augmentent en conséquence parallèlement à une augmentation de l’efficacité énergétique des bâtiments. Voilà donc de bonnes raisons pour que l’énergie-bois continue à être fortement plébiscitée à l’avenir.

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