La condensation, atout de taille pour les chaufferies à biomasse humide

Article de Dominique Plumail du BET CEDEN, de Rémy Aubry de WEISS France et de Yann Rogaume du LERMAB, paru dans le Bioénergie International n°45 d’octobre-novembre 2016

La société Weiss a réalisé plusieurs installations avec condensation en France, photo Weiss

La société Weiss a réalisé plusieurs installations avec condensation en France, photo Weiss

Condenseur Condens Oy à la Papeterie des Vosges à Laval-sur-Vologne, photo Weiss France

Condenseur Condens Oy à la Papeterie des Vosges à Laval-sur-Vologne, photo Weiss France

Toute combustion aboutit à la production de vapeur d’eau dans des proportions qui fluctuent en fonction de la teneur en hydrogène et en eau du combustible. Les chaudières à combustibles fossiles sont désormais quasi systématiquement équipées d’une unité de condensation. Il en est tout autre pour la biomasse, notamment en France où ce procédé est encore très peu utilisé. En 2016, on dénombre seulement une quinzaine d’installations de condensation en fonctionnement ou en construction en aval d’une chaudière bois. À l’échelle européenne, un inventaire des réalisations auprès des principaux constructeurs (Opcon, Ehox Tuote Oy, Condens Heat Recovery Oy, Jernforsen, SaveEnergy…) a permis de recenser environ 350 installations, principalement en Suède, en Finlande, dans les pays baltes, en Autriche et en Suisse, soit une puissance de plus de 2350 MW biomasse.

Le bois présente en fait une singularité : quel que soit son degré de conditionnement, il n’est jamais totalement sec en raison d’une humidité comprise entre 10 et 55%. Au cours de la combustion, une partie de l’énergie dégagée est employée au changement d’état de l’eau de constitution, ultérieurement rejetée sous la forme de vapeur dans l’atmosphère.

À cet égard, la valorisation de la chaleur latente contenue dans les fumées résultant de la combustion de biomasse présente un intérêt renforcé. Certaines conditions sont toutefois requises pour récupérer cette chaleur latente.

Gain de puissance par rapport à la puissance nominale en fonction de la température de sortie des fumées du condenseur

Gain de puissance par rapport à la puissance nominale en fonction de la température de sortie des fumées du condenseur

Le présent article s’appuie sur le retour d’expérience de la société WEISS, concepteur et constructeur de chaufferies biomasse, et notamment sur les résultats d’un programme de recherche & développement cofinancé par l’Ademe dans le cadre du programme BIP et intitulé CBTHP2E (chaudières biomasse a très haute performance énergétique et environnementale). Les enseignements sont tirés du suivi des installations de Soissons et de Farébersviller et d’un état de l’art élaboré avec le concours de CEDEN et du LERMAB.

En quoi consiste la condensation des fumées d’une chaufferie bois ?
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