La biomasse

Toutefois, la biomasse est essentiellement utilisée dans les pays peu industrialisés. L’énergie tirée de la biomasse intéresse aujourd’hui de nouveau les pays riches qui sont confrontés au dérèglement climatique et à la perspective d’une crise des ressources en hydrocarbures fossiles. C’est une filière en développement rapide, y compris sous des formes industrielles avec les agrocarburants et le bois énergie à usage industriel.

Bois et résidus forestiers, déchets organiques, biocarburants : la biomasse est source d’énergie
Le bois représente à lui seul près de 9 millions de tonnes équivalent pétrole consommées et constitue la principale source d’énergie renouvelable en France. Son utilisation, dans l’habitat individuel mais aussi dans l’industrie, fait aujourd’hui appel à des technologies très performantes, comme les foyers fermés, poêles, inserts et les chaudières manuelles ou automatiques, qui bénéficient depuis le 1er janvier 2006, d’un crédit d’impôt de 50%, sous certaines conditions. Plus récemment, ce crédit d’impôt transition énergétique a été remplacé par le dispositif MaPrimeRénov’.

En plus d’être une énergie renouvelable, la biomasse est une énergie propre non polluante, qui exploite de nombreux déchets de bois non utilisés.
Les avantages de la biomasse sont multiples :

• renouvelable
• non-polluant
• exploitation des nombreux déchets de bois non-utilisés

Comment ça marche ?

La biomasse brûle dans une chambre de combustion en dégageant de la chaleur : c’est la combustion.
La chaleur dégagée par la phase de combustion transforme l’eau de la chaudière en vapeur : c’est la phase de production de vapeur.
La vapeur d’eau provenant de la chaudière fait tourner une turbine qui entraîne un alternateur. Cet alternateur produit de l’électricité, qui est ensuite transportée dans des lignes électriques : c’est la phase de production d’électricité.
Une partie de la vapeur sortant de la turbine est utilisée pour le chauffage grâce à un cogénérateur : c’est la phase de production de chauffage.
Dernière étape, le reste de la vapeur issue de la chaudière qui n’a pas été utilisée pour la production de chauffage est transformée en eau grâce à un condenseur avant d’être brûlé à nouveau : c’est la phase de recyclage

En savoir plus sur les chaudières biomasse

Les chaudières manuelles à bûches
Avec un bois de bonne qualité et les appareils haut rendement que l’on trouve aujourd’hui, les chaudières manuelles à bûches offrent une combustion plus lente et plus efficace que les chaudières à bois traditionnelles.

Elles distribuent la chaleur par l’intermédiaire du circuit de chauffage central et du ballon d’eau chaude sanitaire.

Elles peuvent être à combustion verticale* (rendement d’environ 50%), horizontale* (rendement d’environ 60%) ou inversée* (rendement d’environ 65%).

Elles se caractérisent par leur tirage qui peut être naturel ou bien « forcé » à l’aide d’une ventilation de type turbo.

Ces dernières sont plus récentes : elles sont équipées d’une turbine qui introduit l’air de combustion ou d’un extracteur qui aspire les fumées. Cette technique permet de consommer moins de bois et améliore considérablement le rendement des chaudières bois, qui peut alors atteindre les 85%.

Les chaudières à combustion verticales (ou montante)
Elles sont simples d’utilisation mais de qualité médiocre. Ce sont les appareils les moins chers du marché. La chaleur délivrée n’est pas constante puisqu’elle est intense en début de combustion et plus faible par la suite. Ce type d’appareils convient principalement au chauffage d’appoint.
Le combustible est empilé sur la grille (la «sole») du foyer. Toute la charge s’enflamme alors simultanément. La combustion est difficile à maîtriser et, en général, de médiocre qualité et incomplète.

Les chaudières à combustion horizontale
Elles réduisent le taux d’imbrûlés. Les phases de combustion et de séchage sont dissociées et la combustion a lieu en couches minces. Cela améliore la combustion et réduit le taux d’imbrûlés.

Les chaudières à combustion inversée
Elles offrent une bonne qualité de combustion. Les flammes se développent au travers de la grille, support du combustible, ou au travers d’une tuyère. Les entrées d’air primaire et secondaire sont distinctes, ce qui améliore encore la qualité de la combustion.

Quelques informations pour bien choisir son bois de chauffage

Le rendement de votre appareil de chauffage dépend beaucoup des caractéristiques du combustible que vous utilisez. Suivez les conseils suivants pour bien choisir votre bois.
Les essences de bois sont classées en deux grandes familles selon leur densité :

• les feuillus durs (chêne, hêtre, frêne, châtaignier, charme, noyer, fruitiers, etc.)
• les résineux et feuillus tendres (épicéa, sapin, pin, mélèze, peuplier, saule, etc.)

Les feuillus durs sont les plus appréciés pour le chauffage domestique, à l’exception du châtaignier qui éclate en brûlant.
Les feuillus tendres et les résineux brûlent plus vite. S’ils sont mal stockés, ils se dégradent rapidement. Les résineux sont néanmoins appréciés pour leur montée rapide en température.

ATTENTION : La combustion de bois de mauvaise qualité libère de nombreux polluants. C’est le cas des bois « souillés » issus de récupération (chantiers de démolition, vieux meubles, bois échoués en bord de mer, etc.) qui contiennent des produits toxiques et/ou corrosifs : produits de traitements, vernis, peinture…
La combustion de bois humide est déconseillée pour diverses raisons :
environnementales : la combustion d’un bois « vert » libère beaucoup de substances polluantes
économiques : un bois humide fournit environ deux fois moins d’énergie qu’un bois séché
pratiques : les appareils performants n’atteindront pas leur puissance nominale avec du bois frais. Le matériel s’encrassera plus vite et risque de se détériorer.

L’hydro accumulation

Le principe de l’hydro-accumulation

L’hydro accumulation permet des économies de combustible, notamment en demi-saison.
Quand vous allumez votre chaudière bois avec un chargement complet, la chaleur produite est directement utilisée pour le chauffage de votre habitation. Grâce à ce système, le surplus d’énergie éventuel sera stocké dans un ballon d’hydro accumulation.
Ce ballon de stockage, généralement d’un volume de 1.000 à 2.000 litres pour une maison de 100 m2 bien isolée, vous servira de source de chaleur dès que la combustion du bois dans la chaudière est terminée.

Installation

Le choix de la chaudière associée au ballon d’hydro accumulation déterminera le volume de ce dernier :

Puissance de la chaudière:
En premier lieu, il faut déterminer les déperditions de votre habitation. Elles varient en général de 10 kW (pour des maisons bien isolées) à 45 kW (maisons sans isolation). Au-delà, il est préférable d’utiliser une chaudière automatique au bois (voir aussi les chaudières et boucles à eau chaude).
Pour choisir la puissance de votre chaudière, deux solutions s’offrent à vous :

• si vous optez pour une puissance équivalente aux déperditions de votre habitation, votre autonomie sera de un à deux jours en intersaison et d’une demi-journée par –15°C
• si vous optez pour une puissance équivalente à 2 fois (ou plus) les déperditions de votre habitation, votre autonomie sera de plusieurs jours en intersaison et de plus d’un jour par –15°C

Caractéristiques techniques
Votre chaudière devra avoir une combustion horizontale, inversée ou assistée par un ventilateur.
L’expérience montre qu’avec un ballon d’hydro accumulation, certaines de ces chaudières atteignent des rendements de combustion de près de 85%.
Le ballon de stockage
Le volume du ballon, qui peut être compris entre 500 litres et 3m³, est calculé en fonction de l’énergie restituée par la chaudière lors d’une pleine charge. Celui-ci peut varier en fonction de la puissance de la chaudière et de l’autonomie recherchée.

Les chaudières automatiques
Grâce à ces chaudières, vous pouvez profiter d’un chauffage complètement automatisé fonctionnant avec des plaquettes ou des granulés. Elles sont facilement intégrables au bâtiment et permettent un cycle programmable à l’avance en fonction des besoins de chauffage.
Les granulés (appelés également pellets) sont obtenus après compression et agglomération de sciure de bois. Ils se présentent sous la forme de petits cylindres d’environ 5 millimètres de diamètres et 6 à 8 millimètres de longueur. La combustion de granulés est de meilleure qualité que celle de plaquettes.
Les chaudières automatiques sont compactes, à fort pouvoir calorifique et offrent une qualité constante, sans émissions de poussières.
Le rendement varie de 80 à 90% (voir plus pour les chaudières les plus performantes) et l’autonomie de un jour à plusieurs mois.

ATTENTION : Que vous choisissiez les plaquettes ou les granulés, le silo de stockage (obligatoire) doit être placé au plus près de la chaufferie, facile d’accès (pour l’approvisionnement) et étanche.

La conception d’une installation

L’installation d’une chaudière à bois nécessite une grande attention, du fait de son raccordement au réseau de chauffage central et éventuellement de production d’eau chaude sanitaire.
Outre l’installation de l’équipement dans un local approprié et répondant à certaines exigences, le reste de l’installation (hydraulique, régulation, conduit de fumées) doit être en conformité avec certaines règles indispensables.

Cheminées et poêles

Si vous disposez d’une cheminée ou au moins d’un conduit de fumée et que vous souhaitez compléter votre système de chauffage : vous pouvez moderniser votre cheminée ou vous équiper d’un poêle à bois.
Mais, attention, toutes les solutions ne sont pas aussi performantes. Privilégiez plutôt une cheminée à foyer fermé qui a un meilleur rendement ou un poêle. Pour vous repérer, consultez le tableau ci-dessous :