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La Biomasse, un complément en l'absence de vent et de soleil ?


Grand moment pour notre coopérative associée Émission Zéro : le 3e outil de biomasse a été « mis à feu » ce mardi 28 novembre !


La maison de repos « Domaine des Rièzes et des Sarts » à Cul-des-Sarts souhaitait en effet arrêter de consommer les 140.000 L annuels de mazout pour chauffer ses espaces.


L’outil  ajoutera 1,4 GWh de chaleur au mix de Émission Zéro, au 5 GWh déjà existant.


Si vous souhaitez plus de détail sur le projet, n’hésitez pas à cliquer sur le lien https://www.emissions-zero.coop/page/biomasse-combustion


A la CEN, il nous a semblé intéressant d’expliquer ce qu’est la biomasse et surtout comment on peut l’exploiter en produisant de l’énergie.


La biomasse c’est quoi ?                    

La biomasse regroupe toutes les matières d’origine animale ou végétale non fossile, comme le  bois, les cultures, les effluents d’élevage, ou encore les déchets organiques 

Elle peut être utilisée pour produire des aliments, mais aussi de l’énergie ou encore des matériaux, ...


L’énergie biomasse est la forme d’énergie la plus ancienne utilisée par l’homme depuis la découverte du feu à la préhistoire. Plus récemment, ces matières végétales ou animales peuvent subir une première transformation pour produire des carburants ou combustibles pratiques, comme les pellets, les biocarburants ou le biogaz. Ce dernier est souvent obtenu par fermentation de déchets agricoles, d’ordures ménagères organiques et de cultures, méthode appelée biométhanisation. Après cette première transformation, ces combustibles peuvent être brûlés pour produire de la chaleur, du mouvement, ou de l'électricité. Ainsi, de nombreuses biométhanisation ne valorisent pas le biogaz produit mais le brûle directement pour produire de l'électricité, et aussi plus exceptionnellement en valorisant la chaleur, comme le fait Emissions Zéro à Ochain.


Pour la production d’énergie, la biomasse peut être principalement utilisée de deux manières :  

  1. Production de chaleur à partir de biomasse sèche : résidus de bois, taillis à courte rotation, si possible à partir d'une filière locale.

  2. Production de chaleur à partir de biomasse humide : réalisée prioritairement à partir de sous-produits agricoles ou agro-alimentaires (effluents d’élevages, mauvais fourrages, écarts de production…).


La biomasse sèche, comment ça marche ?


Ce type de centrale produit de l’électricité grâce à la vapeur d’eau dégagée par la combustion de matières végétales. Ça se passe en 4 étapes comme expliqué sur le schéma :

  1. La combustion : on ajoute la matière biomasse dans un compartiment avant de la faire brûler dans une chaudière.

  2. La production de vapeur d’eau : la chaleur de la combustion est utilisée pour produire de la vapeur d’eau.

  3. La production d’électricité : cette vapeur est envoyée sous pression vers des turbines pour les faire tourner. Ces dernières actionnent à leur tour un alternateur qui va produire de l’électricité.

  4. La valorisation de la chaleur : en plus de faire tourner les turbines, une partie de la vapeur est récupérée pour du chauffage (= cogénération). Puis elle est à nouveau transformée en eau, pour commencer un nouveau cycle.


La biomasse humide, comment ça fonctionne ?


La biomasse « humide » consiste, elle, à utiliser des matières issues de l’agriculture et des déchets ménagers. Certaines centrales produisent des biocarburants. D’autres stockent la biomasse dans un grand local hermétique à une température d’environ 40 °C : le biodigesteur


Pendant plusieurs dizaines de jours, elles vont y fermenter. Des bactéries vont procéder à leur décomposition, produisant ainsi du biogaz, qui est un mélange de CO2 et de méthane.

 

Ce biogaz est récupéré et peut être utilisé de différentes manières : soit il est utilisé comme combustible pour faire fonctionner une centrale, et ainsi produire de la chaleur et/ou de l’électricité, soit il peut être purifié en capturant le méthane qui peut alors être réinjecté sur le réseau de gaz ou stocké.



Depuis le milieu des années 2010, cette dernière solution connaît un succès croissant. À l’issue du processus de méthanisation, le digestat, composé de toutes les matières qui n’ont pas pu être transformées en gaz, dont l’azote et la potasse, est utilisé par les agriculteurs pour fertiliser les sols.



Le réseau de chaleur, meilleur allié de la biomasse

L’énergie obtenue à partir de la biomasse peut être utilisée de différentes manières, mais c’est la production de chaleur qui permet d’avoir la plus grande efficacité. Un réseau de chaleur est une installation centralisée distribuant de l’eau chaude produite par une chaufferie à plusieurs utilisateurs. L’eau est distribuée au moyen d’un vaste réseau enterré et isolé.


Quels sont les avantages de la biomasse ?


L’énergie biomasse n’émet presque pas de polluants et n’a pas d’impact sur l’effet de serre. La quantité de CO2, un gaz à effet de serre, qu’elle rejette, correspond à la quantité absorbée par les végétaux pendant leur croissance.


De plus, la valorisation du biogaz en électricité évite l’émission de méthane, un autre gaz à effet de serre, qui est émis si la fermentation des déchets organiques a lieu en pleine nature. Le potentiel énergétique du biogaz est estimé en Belgique de l’ordre de 15 à 20 TWh/an par Valbiom, à comparer avec les 400 TWh/an d’énergie finale consommé Belgique, en combinant la valorisation en provenance des décharges, des boues d’épuration et des déchets ménagers et agricoles.

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