Le chauffage domestique au bois

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1 Le chauffage domestique au bois
Les matériels Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

2 3. Les matériels Les appareils indépendants
Cuisinière Deville Poêle Oliger Insert Godin Les chaudières de chauffage central Bûches Bois déchiqueté Granulés Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

3 Caractéristiques des matériels
Appareils indépendants Chauffage central Type d'appareil Rendement de l'appareil (%) Type de chaudière Rendement global de l'installation (%) Bûches Cheminée ouverte 10 Chaudière de conception ancienne 50 Cheminée avec récupérateur 40 Poêle, insert ou foyer fermé anciens Poêle, insert ou foyer fermé performant 70 Chaudière turbo Poêle de masse moderne 80 Plaquettes - -  Chaudière automa-tique moderne Granulés Poêle à granulés 85  - Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

4 Les appareils indépendants
Les inserts et les foyers fermés Apport de chaleur par convection et rayonnement. Rendement de 50 à 70 %. T° des fumées de 400 °C, nécessité d’adapter le conduits de fumées. Respect de la norme NF D ( ). Installation réalisée par un professionnel et répondant aux exigences : DTU (cheminées cahier des clauses techniques). DTU 24.1 (fumisterie, cahier des charges). D’après Guide Ademe Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

5 Les appareils indépendants
Les poêles : 4 catégories de matériels Poêles de base : conception ancienne, rendement compris entre 40 à 50 %, bon marché , non labellisé Flamme Verte. Appareils à combustion améliorée : meilleure gestion des arrivées d’air, peu d’émissions polluantes, rendement autour de 70%. Poêles de masse : matériaux réfractaires qui stocke la chaleur et la restitue progressivement, rayonnement important, rendement compris entre 70 et 85%. Poêles à granulés : système de remplissage automatique à partir d’une réserve, grande autonomie, bonne combustion, très bon rendement compris entre 80 et 85%. Les poêles à granulés nécessitent un branchement électrique, notamment pour le fonctionnement de l’alimentation automatique. Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

6 Les appareils indépendants
Les poêles à bois : comparatif (source ITEBE) AVANTAGES INCONVENIENTS Toutes catégories Très bon système de chauffage direct Une seule pièce chauffée Tendance à surchauffer la pièce où il est placé Poêle de base Prix Solidité Rendement assez faible Emission de polluants Poêle de masse Bon rendement Autonomie importante Chauffage essentiellement rayonnant Durée de vie Poids et volume conséquents Non amovible Poêle à combustion améliorée Peu polluant Esthétique Poêle à granulés Très bon rendement Très peu polluants Autonomie Evacuation des gaz possible par ventouse sans cheminée Combustible cher Nécessité une alimentation électrique Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

7 Les chaudières à bûches
Source : HS France Source : Budérus Source : Morvan Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

8 2 FOYERS DE CHAUDIERE IDENTIQUES
Les chaudières à bûches Le façonnage du bois Pour obtenir les meilleures performances avec un appareil de chauffage au bois bûches, il est primordial que celles-ci soient correctement façonnées. 2 FOYERS DE CHAUDIERE IDENTIQUES Chargement grossier Chargement calibré Mauvaise combustion Mauvaise autonomie Formation de voûtes dans le foyer Très bonne combustion Très bonne autonomie Pas de voûte dans le foyer Pour des raisons pratiques, les constructeurs de chaudières indiquent la capacité du foyer en litres. Voici quelques ratios masse / volume foyer : résineux : 0,29 kg/l, feuillus : 0,35 kg/l. Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

9 Les chaudières à bûches
L’évolution technologique des chaudières bûches Combustion montante et tirage naturel Combustion horizontale et tirage naturel Combustion inversée et tirage naturel Performances assez faibles. Emissions polluantes importantes. Rendement de l’ordre de 55 %. Bonne qualité de la combustion. Emissions polluantes encore réduite (sauf aux phases de ralenti). Rendement de l’ordre de 65 %. Légère amélioration des performances. Emissions polluantes plus faibles. Rendement de l’ordre de 60 %. Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

10 Les chaudières à bûches
Les chaudières bûches les plus évoluées Combustion inversée et tirage forcé dites « Turbo » Mode de combustion similaire au précédent. Ajout d’un ventilateur chargé de forcer le tirage, soit en soufflant l’air de combustion, soit en aspirant les gaz de combustion. Permet d’avoir des surfaces d’échanges plus importantes d’où une augmentation de la quantité de chaleur récupérée. Très bonne qualité de la combustion. Emissions polluantes réduites au maximum. Rendement peut être supérieur à 70%. Remarques : L’inconvénient des chaudières à tirage forcé est que l’on peut observer des dégradations rapides dues aux faibles températures de fumées lors des phases de ralenti. Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

11 Les chaudières automatiques
Les chaudières au bois déchiqueté Les chaudières à granulés Source Hargassner Source Ökofen Un développement encore marginal. Un approvisionnement de proximité, pas toujours existant . Une technologie mature. Un confort proche d’une chaudière classique. Faiblesses Atouts Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

12 Les chaudières automatiques
Principe général Bois déchiqueté Granulés Stockage Alimentation automatique Désilage Convoyage et introduction Chaudière Evacuation des fumées et des cendres

13 Les chaudières à bois déchiqueté
Principe général Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

14 Consommation annuelle : 10 à 15 tonnes ( éq. à 4 à 5 000 litres FOD)
Les chaudières à bois déchiqueté Le stockage du bois Puissance de la chaudière et autonomie souhaitée. Modes de livraisons envisagés. Contraintes de livraison. Disponibilité d’équipements et de personnel sur site. Consommation annuelle : 10 à 15 tonnes ( éq. à 4 à litres FOD) 40 à 60 m3 Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

15 Les chaudières à bois déchiqueté
L’alimentation de la chaudière Le dessilage Le convoyage par vis d’Archimède à fourreau en auge à fourreau carré à fourreau rond Biomasse Normandie - 8 janvier 2008 D’après formation Qualibois effectuée par le CRER

16 Plaquettes : Caractéristiques du silo de stockage
Parois : en matériaux coupe-feu de degré 2 heures et étanches à l’eau Trappe de remplissage : coupe-feu de degré 2 heures et largeur adaptée au mode de livraison Ventilation : à prévoir pour permettre une bonne aération des plaquettes et éviter les problèmes d’humidité D’après Formation Qualibois Chaudière automatique Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

17 Différentes possibilité de stockage du granulés dans l’habitat individuel
Silo au grenier Silo enterré Silo en toile Silo en sous-sol Source SHT-France Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

18 Granulés : schéma type d’un silo maçonné
Ventilation du local chaudière Porte coupe feu Confort phonique Porte de silo coupe feu Oeuilleton de visualisation Paroi du silo coupe feu Tapis caoutchouc de protection d’impacts Trappe de visite Tube de remplissage Tube d’aération (décharge de pression) Détecteur de fumée Écluse (sécurité anti-incendie) Vanne mélangeuse Conduit de fumée D’après Formation Qualibois Chaudière automatique Source ADEME/ C.G. du DOUBS Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

19 L’implantation des chaudières
Le local de stockage La capacité du local de stockage doit tenir compte de l’autonomie souhaitée et du mode de livraison prévu. Consommation annuelle équivalente à litres de FOD . 27 stères de bois . 45 m3 de bois déchiqueté . 14 m3 de granulés ( éq. à 4 à litres FOD) Le local de stockage doit être accessible aux véhicules de livraison. La proximité du local de stockage du bois constitue est un atout : Confort pour l’utilisateur dans le cas des chaudières bûches. Simplification du système d’alimentation automatique, réduction des investissements dans le cas des chaudières automatiques Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

20 La bi-énergie La bi-énergie est un système qui associe, pour la production de chauffage,deux énergies parmi, le bois, le gaz, le propane, le fioul et l’électricité. Le but est de faire correspondre au mieux l’énergie utilisée aux besoins de chauffage du bâtiment tout au long de l’année. L’énergie utilisée en priorité est l’énergie de base, la seconde fournit l’appoint nécessaire quand la demande est importante. On distingue deux modes de fonctionnement de la bi-énergie : La bi-énergie simultanée . ex : 1 chaudière bûche + 1 chaudière fioul ou gaz La bi-énergie alternative . ex : 1 poêle à bois + des convecteurs électriques .ex : 1 chaudière à double foyer bois et fioul ou gaz L’ouverture de E est commandé si : Le thermostat T est enclenché, indiquant que la température de l’eau du ballon d’ECS n’est plus assez chaude (<45°C) La chaudière est en température Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

21 La bi-énergie Le cas particulier de la bi-énergie bois/solaire
L’ouverture de E est commandé si : Le thermostat T est enclenché, indiquant que la température de l’eau du ballon d’ECS n’est plus assez chaude (<45°C) La chaudière est en température Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

22 L’approche économique
Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

23 Les cas étudiés Chauffage électrique Chauffage central
(pas de distribution secondaire) Chauffage central (distribution secondaire existante) Propane Fioul domestique Gaz naturel Installation d’un poêle bûches Installation d’un poêle granulés Installation d’une chaudière bûches Installation d’une chaudière granulés Installation d’une chaudière bois déchiqueté Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

24 Les principes de l’analyse économique
Le coût de l’énergie + Coût des combustibles Coût d’entretien Financement des investissements = + Coût global Hypothèses retenues Maison de 110 m2 Besoins de chauffage et d’ECS : kWh utiles /an Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

25 Les aspects économiques Les investissements : aides financières aux particuliers
Aides de l’État : Crédit d'impôt de 50 % (hors poêles de masse) sur les équipements performants (rendement > 70 %) Aides Anah (si habitation de plus de 15 ans) TVA à 5,5 % Aides des collectivités territoriales : Logo Région Bn 40 % du montant TTC de la part non éligible au crédit d’impôt, dans la limite de 700 €, pour les chaudières automatiques (plaquettes et granulés) et les chaudières bûches L’ouverture de E est commandé si : Le thermostat T est enclenché, indiquant que la température de l’eau du ballon d’ECS n’est plus assez chaude (<45°C) La chaudière est en température Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

26 Les aspects économiques Les investissements : aides financières
Le label Flamme Verte Rendement Rejet de CO dans l'atmosphère Appareils indépendants 70 % minimum Moins de 0,6 % Chaudières domestiques Respect de la norme européenne en vigueur L’ouverture de E est commandé si : Le thermostat T est enclenché, indiquant que la température de l’eau du ballon d’ECS n’est plus assez chaude (<45°C) La chaudière est en température Les appareils « Flamme verte » permettent de bénéficier des aides et subventions. Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

27 Le prix des combustibles
Unité usuelle € TTC € TTC par MWh PCI Bois plaquettes (camion souffleur) 110 € par tonne 26 Bois bûches 50 € par stère 33 Gaz naturel 62 € par MWh PCS 56 Gaz propane 1 240 € / tonne 97 Fioul domestique 0,6 € par litre 60 Granulés de bois (vrac) 175 € par tonne 35 Granulés de bois (camion souffleur) 220 € par tonne 44 Électricité 108 € par MWh él 108 Tarif : Février 2006 Les énergies fossiles (gaz et fioul) ne connaissent aucune stabilité de leur prix, en constante augmentation. Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

28 Exemple de prix des équipements
(€TTC) Coût matériel (hors installation) Chaudière gaz condensation 3 000 Chaudière fioul performante 3 500 Convecteurs radiants 2 000 Poêle bûches performant 2 500 Poêles granulés Chaudière bûches 8 000 Chaudière granulés + système alimentation (hors silo) 12 000 Chaudière bois déchiqueté + système alimentation (désileur 2 m) (hors silo) 18 000 Pour les systèmes de chauffage central, le coût matériel indiqué ne tient pas compte du coût de mise en place d’un réseau de distribution (radiateurs / plancher chauffant). Pour information, l’installation d’un réseau de radiateurs dans une habitation revient à 60 € TTC/m² à chauffer. Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

29 Le coût du chauffage Comparaison économique (maison de 120 m², besoins en chauffage et ECS : kWh utiles) La substitution d’un chauffage électrique par un chauffage central bois est plus onéreuse du fait de la nécessité de mettre en place un réseau de distribution (radiateurs). Le bois-énergie est rentable dans les tous cas de figure ! Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

30 Un poêle à granulés chez un particulier
Contexte : maison rénovée de 160 m² Energie : Poêle à granulés 11 kW, avec stockage de 20 à 50 litres Autonomie de 24 à 72 heures Rendement de 80 à 85 % Evacuation des fumées par ventouse Electricité en complément. Investissements (2005) : 3 800 € TTC Crédit d’impôt : 50 % Bilan environnemental 20 MWhé économisés 3,6 t de CO2 évitées La substitution d’un chauffage électrique par un chauffage central bois est plus onéreuse du fait de la nécessité de mettre en place un réseau de distribution (radiateurs). Le bois-énergie est rentable dans les tous cas de figure !  Consommation de granulés : 4 t/an  Prix de l’énergie : 90 € TTC/MWhu Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

31 Une chaudière à granulés chez un particulier
Contexte : maison en pierre de 200 m² peu isolée Energie : Chaudière à granulés de 25 kW couplée à un chauffe-eau solaire Entièrement automatique Rendement de 85 à 90 % Silo en V de 10 m3 Livraison par camion souffleur Investissements (2005) : € TTC Aides : € Bilan environnemental 3,1 tep substituées 9,4 t de CO2 évitées La substitution d’un chauffage électrique par un chauffage central bois est plus onéreuse du fait de la nécessité de mettre en place un réseau de distribution (radiateurs). Le bois-énergie est rentable dans les tous cas de figure !  Consommation de granulés : 6 à 7 t/an  Prix de l’énergie : 70 € TTC/MWhu Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

32 Une chaudière automatique au bois déchiqueté chez un agriculteur
Contexte : remplacement d’une chaudière à bûches dans une habitation de 130 m² Energie : Chaudière automatique à bois déchiqueté de 35 kW pour le chauffage et l’eau chaude sanitaire Rendement de 80 à 85 % Production du combustible par l’agriculteur Investissements (2002) : € TTC Aides : € Bilan environnemental 3,6 tep substituées 11 t de CO2 évitées Le coût final intègre la rémunération de l’agriculteur – coût de production de la plaquette : 37 €/m3 environ  Consommation de bois : 12 à 13 t/an (50 m³)  Prix de l’énergie : 60 € TTC/MWhu Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

33 Le chauffage collectif au bois
Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

34 Le potentiel de développement du chauffage collectif au bois
Le chauffage collectif au bois par habitant Loi POPE (13/07/2005) : + 50 % chaleur renouvelable en 2010 ( + 5 millions de tep/an) Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

35 Le chauffage collectif au bois
Les aspects techniques Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

36 La conception d’un projet bois
Le choix d'un lieu d'implantation pour la chaufferie bois constitue l'un des points clés de la réussite d'un projet bois-énergie ; il doit répondre aux quatre critères suivants : Disponibilité d'une surface de terrain suffisante. Accès routier aisé pour la livraison de combustible. Relative proximité des bâtiments à desservir pour limiter les longueurs de réseau à créer. Intégration architecturale dans l'espace environnant. Un stockage de bois bien dimensionné Puissance de la chaudière et autonomie souhaitée. Modes de livraison envisagés. Contraintes de livraison. Disponibilité d’équipements et de personnel sur site. Le choix d'une technologie adaptée au combustible Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

37 La livraison du combustible
Les modes de livraisons Type Capacité Longueur de dégagement devant le silo (en m) Tracteur + benne agricole 10 à 15 m³ 7 à 10 Camion pneumatique 30 m³ 10 Camion porte-conteneurs 30/35 m³ à 60/70 m³ (1 conteneur) (2 conteneurs) 12 Camion benne 60/70 m³ à 80/90 m³ (benne (benne à fond basculante) mouvant) 18 1 2 3 1 3 2 Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

38 Le stockage du bois Les silos enterrés 30 à 300 m3 utiles
Puissance inférieure à 3 MW Divers systèmes de désilage (pâles ou vis rotatives, échelles de racleurs) Livraisons par benne agricole ou par camion benne (basculante ou à fond mouvant) Bonne intégration architecturale Vérifier la présence d’eau dans le sous-sol, Volume utile = 1,5 X la capacité du camion de livraison Un combustible trop humide peut geler et prendre en masse St-Quentin-sur-Isère Silo de section : Longueur Largeur Hauteur - carrée 5 4 - rectangulaire 12 7 4,5 Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

39 Le stockage du bois Les conteneurs métalliques
Puissance inférieure à 800 kW. De 15 à 30 m3 utiles. Pré-équipés avec racleurs et vérins pour la vidange. Solution moins coûteuse en génie civil. Adaptés à un contexte local (achat des bennes). St-Quentin-sur-Isère Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

40 Le stockage du bois Les stockages de plain-pied associés à un silo ou une trémie tampon Petites ou moyennes puissances (séchage de bois bocager, alimentation de proximité…). Chaufferies de fortes puissances (> 3 MW). St-Quentin-sur-Isère Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

41 Le dessilage et le transfert (petite et moyenne puissance)
Désilage à pales Nocé kW Désilage par vis pendulaire Nocé kW Alimentation par vis Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

42 Le dessilage et le transfert (moyenne et forte puissance)
Désilage par racleurs Puissance 200 kW à plusieurs MW Tolère des combustibles humides et de granulométrie irrégulière Souvent associé à un convoyage par bande Convoyage par bande transporteuse Inclinaison maximale du transporteur 45° Nocé kW Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

43 La production de chaleur
Les chaudières (petite et moyenne puissance) Conteneur à cendres Nocé kW SYMiRIS kW Foyers à creuset (P < 800 kW) Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

44 La production de chaleur
Les chaudières (moyenne et forte puissance) Mortagne-au-Perche – 1,5 MW Foyer à grilles inclinées mobiles Bayeux – 2,0 MW Benne à cendres Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

45 La production de chaleur
Les traitements de fumées (forte puissance) Multi cyclones Electrofiltre Filtre à manche Mortagne-au-perche – 1,5 MW Bayeux – 2,0 MW Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

46 Sous-station collective
Les réseaux de chaleur Réseau souple (polybutène) Réseau acier La Ferté-Macé – 2,0 MW Sous-station collective Échangeur à plaques Sous station domestique Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

47 Synthèse des principaux éléments techniques
Stockage Alimentation Foyer Traitement des fumées Evacuation des cendres 50 kW 500 kW 3,2 MW 5 MW et plus Volume dépend des modes de livraison . Silos enterrés possibles (30 à 300 m³ utiles) . Conteneurs métalliques Volume dépend de l’autonomie souhaitée . Trémie aérienne + grappin . Stockage de plain pied et chargeur . Vis sans fin . Par tapis + piston poussoir . Par vis sans fin dans certains cas particuliers . A creuset ou foyer volcan . A grilles inclinées mobiles . A lit fluidisé . Chambre de tranquillisation . Cyclone ou multicyclone . Multicyclone + filtres à manches ou électrofiltre . Voie humide Laveur de fumées . Voie sèche par vis sans fin dans petit container . Voie humide + convoyeur à chaîne et benne extérieure de 1 à 8 m³ Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

48 Le chauffage collectif au bois
Le montage des projets Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

49 Classification des projets
Moyenne et forte puissance (Puissance > 1 MW) Petite puissance (Puissance < 1 MW) Logique de substitution énergétique (500 Tep/an). Réseau de chaleur urbain ou chaufferie bois dédiée. Obligation de structurer l’approvisionnement à l’échelon régional. Exploitation déléguée à des professionnels. Favoriser le développement local en milieu rural. Chaufferie bois dédiée ou mi-réseau de chaleur. Approvisionnement de proximité (entretien des forêts, espaces verts…). Exploitation des équipements en régie directe. Compétitivité atteinte avec 25 à 50 % de subvention. Équilibre économique plus difficile (jusqu’à 70 % de subvention). Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

50 Les chaufferies dédiées
Chaufferie(s) existante(s) Distribution vers des locaux chauffés 1 chaufferie centrale au bois 1 réseau de canalisations enterrées 1 seul maître d’ouvrage Bâtiments communaux, piscines. Etablissements sanitaires et sociaux. Ensembles de logements sociaux. Collège, lycée P de 50 kW à 3 ou 4 MW Réseau < 500 m Exemples des hôpitaux de Saint-Hilaire-du-Harcouët et de Pontorson et de la Maison du Parc à Nocé Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

51 Les chaufferies dédiées
Desserte de bâtiments appartenant à un seul maître d’ouvrage, propriétaire de la chaufferie. Maîtrise d’ouvrage des travaux : commune, CdC, organisme HLM, centre hospitalier… Investissements : Récupération de la TVA pour les communes et les CdC (FCTVA) et pour les maîtres d’ouvrage privés. Pas de récupération de TVA pour les autres maîtres d’ouvrage publics. Charges de fonctionnement : Pas de récupération de la TVA pour les communes, CdC et autres maîtres d’ouvrage publics. Récupération de TVA pour les maîtres d’ouvrage privés. TVA à 5,5 % sur le combustible bois, si le contrat est passé en direct avec le maître d’ouvrage. Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

52 Marché de maîtrise d’œuvre Ville/CdC/ organisme HLM, hôpital
Les chaufferies dédiées EXPLOITANT DE CHAUFFAGE Marché d’exploitation de la chaufferie Marché de maîtrise d’œuvre Architecte Bureau d’études thermique MAITRE D'OUVRAGE Ville/CdC/ organisme HLM, hôpital Marchés de travaux / fournitures de matériels Contrat de fourniture de combustible bois (minimum 3 à 5 ans) ENTREPRISES Travaux Public Installations de chauffage Fabricants de chaudières Fabricants de tuyaux FOURNISSEUR DE BOIS Structure commerciale organisée Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

53 Les réseaux de chaleur communaux
1 réseau de canalisation enterrées 1 chaufferie centrale mixte bois / appoint Ecole Mairie Villes < habitants P < 300 kW Réseau < 500 m Moins de 10 abonnés Logements communaux Exemple de Marchésieux Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

54 Les réseaux de chaleur communaux
Desserte de bâtiments communaux uniquement Maîtrise d’ouvrage des travaux : commune ou CdC Mise en place d’un service public administratif (SPA) Récupération de la TVA sur les investissements (FCTVA). Pas de récupération de TVA sur les charges de fonctionnement. Pas de nécessité de mise en place d’un budget annexe. Exonération de la taxe professionnelle (TP). Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

55 Les réseaux de chaleur communaux
EXPLOITANT DE CHAUFFAGE Marché d’exploitation de la chaufferie Marché de maîtrise d’œuvre Architecte Bureau d’études thermiques MAITRE D'OUVRAGE Ville/CdC/ organisme HLM, hôpital Marchés de travaux / fournitures de matériels Contrat de fourniture de combustible bois (minimum 3 à 5 ans) ENTREPRISES Travaux Publics Installations de chauffage Fabricants de chaudières Fabricants de tuyaux FOURNISSEUR DE BOIS Structure commerciale organisée Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

56 Les réseaux de chaleur urbains
En milieu rural 1 réseau de canalisation enterrées 1 chaufferie centrale mixte bois / appoint Groupe de logements sociaux Équipements scolaires École, collège Villes de1 500 à habitants P de 200 kW à 1 MW Réseau de 500 à m Moins de 10 abonnés Maison de retraite Biomasse Normandie - 8 janvier 2008  Des projets en cours

57 Les réseaux de chaleur urbains
Dans les villes plus importantes 1 réseau de canalisation enterrées 1 chaufferie centrale mixte bois / appoint Équipements scolaires École, lycée Groupe de logements sociaux Villes > habitants P > 1 MW Réseau de à m 10 à 20 abonnés Piscine Hôpital Biomasse Normandie – 8 janvier 2008  Exemples de La Ferté-Macé, Bayeux, Falaise et Vire

58 Les réseaux de chaleur urbains
Desserte de plusieurs bâtiments appartenant à des maîtres d’ouvrage distincts. Un réseau de chaleur est un service public local facultatif de distribution d’énergie calorifique. Son organisation incombe aux collectivités locales (Loi de 1980). Modes de gestion et d’exploitation des réseaux de chaleur. Directe Régie ou gestion mixte Déléguée Concession Financement des ouvrages Collectivité Concessionnaire Responsabilité des travaux Exploitation technique (personnel) Collectivité et/ou entreprise Gestion des facturations Durée des contrats Courte (5ans) 20 à 24 ans Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

59 Les réseaux de chaleur urbains
Montage en régie Création d’une régie à autonome financière ou à personnalité morale Mise en place d’un service public industriel et commercial (SPIC) : Si CA < €/an : fonctionnement identique au SPA. Si CA > €/an : récupération de la TVA sur les investissements et sur le fonctionnement. TVA à 5,5 % sur la facturation de l’énergie (R1) et de l’abonnement (R2). Nécessité de mise en place d’un budget annexe. Taxe professionnelle (TP) à supporter. Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

60 Les réseaux de chaleur urbains
Montage en concession Mise en place d’un service public industriel et commercial (SPIC). Délégation de la gestion du service public (DSP) : Pas d’investissement pour la collectivité. Exploitation technique de la chaufferie et gestion de la facturation externalisée. TVA à 5,5 % sur la facturation de l’énergie (R1) et de l’abonnement (R2). Rentrée de la taxe professionnelle (TP) pour la collectivité. Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

61 Les réseaux de chaleur urbains
Montage en concession MAITRE D'OUVRAGE CdC / Ville Contrat de concession (20 à 24 ans) Polices d'abonnement (Durée de la concession) USAGERS CONCESSIONNAIRE Exploitant de chauffage Contrat de fourniture de combustible bois (minimum 8 à 10 ans) FOURNISSEUR DE BOIS Structure commerciale organisée Biomasse Normandie – 8 janvier 2008

62 Les réseaux de chaleur urbains
Avantages Inconvénients La régie Maîtrise totale de la réalisation des ouvrages. Optimisation des charges. Embauche de personnel qualifié. Gestion administrative du SPIC contraignante. Financement des investissements à la charge de la collectivité. La délégation de service public (concession) Pas d’investissement à réaliser par la collectivité. Récupération des charges effectuée directement par le concessionnaire. Engagement sur une longue durée. Bilan économique moins intéressant en première approche. Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

63 Le chauffage collectif au bois
Les aspects économiques Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

64 (CUMA, Haicobois, SCI B2E)
Le coût du combustible Décomposition du prix du bois Matière première : 0 (voir négative) à 15 % Transformation plus ou moins élaborée (stockage, broyage, déferraillage, criblage…) : 15 à 20 % Transport : 20 à 30 % Amortissement d’équipements : 10 % à 15 % Frais de gestion, impôts et marge : 15 à 20 % Traitement des cendres Exemples de prix Destination € HT/MWh PCI Forte puissance 12 à 17 Moyenne puissance 17 à 25 Petite puissance 25 à 35 Structure régionale (Biocombustibles SA) Filières locales (CUMA, Haicobois, SCI B2E) Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

65 Le coût du combustible 80 75 67 En € TTC/MWh PCI 51 48 47 44 35 12
Bois Société régionale Filière locale 500 à hab. 1 500 à hab. à hab. 12 35 Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

66 Incidence du prix des énergies fossiles sur l’économie des projets
Hypothèses Projet identique (type maison de retraite) Prix du gaz : 38,2 €HT/ MWh PCI (B2S niveau 3 au 1 mai 2006) Prix du fioul domestique : 50 €HT/MWh PCI €TTC/an + 26 % Projet bois : 20 % de subvention pour 5 % d’économie Projet bois : Sans subvention 10 % d’économie Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

67 Les facteurs influents sur l’équilibre économique d’un projet bois
Le niveau des besoins d'énergie Intérêt … à définir au cas par cas … élevé . Gymnase . Salle polyvalente . Eglise … . Lycée/collège . Écoles primaires . Mairie . Lotissements pavillonnaires . Habitat collectif . Hôpitaux . Maisons de retraite . Piscine Collège (130 élèves) Logements collectifs (80 à 100) Hôpital (250 à 270 lits) Lycée (200 élèves) Collège (620 élèves) Mairie MWhu/an 500 1 000 1 500 2 000 2 500 3 000 Écoles Piscine, Maison de retraite (140 lits) Maison de retraite (50 lits) Logements collectifs (180 à 200) Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

68 Les facteurs influents sur l’équilibre économique d’un projet bois
Les facteurs positifs Projets de petite et moyenne taille : coût énergie de référence élevé fioul domestique, propane. Projets de taille plus importante : niveau de consommation important (gaz naturel). Chauffage central (collectif) existant. Chaufferies anciennes à rénover. Intégration dans un projet d’extension ou de construction nouvelle d’un bâtiment. Réseau de chaleur : fiscalité réduite. Les contextes moins favorables Bâtiments chauffés électriquement. Fortes intermittences de fonctionnement. Longueur de réseau à créer / Faible densité de desserte (< 3,0 MWh/ml). Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

69 Chauffage collectif au bois
Exemples de réalisations Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

70 Création de réseau de chaleur
La Ferté-Macé Création de réseau de chaleur La présence de nombreuses scieries dans un rayon < 15 km. Une forte motivation de la Ville. La proximité de plusieurs ensembles de logements collectifs (470 logements HLM), de bâtiments communaux et d’un lycée technique. Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

71 La Ferté-Macé Besoins thermiques Taux de couverture bois
6 050 MWh utiles/an 82 % Équipement bois Chaudière COMPTE de 2 MW Silo enterré 250 m³ Racleurs + tapis de convoyage + piston-poussoir Consommation de bois . Combustible . Humidité 2 270 t/an Ecorces, plaquettes, sciures, 45 à 55 % Equipement appoint 1 chaudière FOD de 3,3 MW Réseau de distribution 1 200 ml créés Date de mise en service Janvier 1999 Maître d’ouvrage Concessionnaire Ville de la Ferté-Macé DALKIA Investissement total 1 130 k€ HT (1999) Subventions 52 % Prix moyen énergie 54,5 € TTC/MWh utile

72 Nocé Un projet d’aménagement des locaux du Parc régional du Perche
Chaufferie dédiée Un projet d’aménagement des locaux du Parc régional du Perche Une intégration du projet dans le programme ATEnEE  Un outil de démonstration Source Parc du Perche Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

73 Nocé Besoins thermiques Taux de couverture bois 250 MWh utiles/an 91 %
Équipement bois Chaudière COMPTE de 250 kW Silo enterré 60 m³ Pâles rotatives + vis sans fin de convoyage + vis sans fin d’introduction Consommation de bois . Combustible . Humidité 75 t/an Plaquettes de scierie 30 % Equipement propane 175 kW Réseau de distribution Date de mise en service Octobre 2003 Maître d’ouvrage Parc naturel régional du Perche Investissement total 206 k€ TTC (2003) Subvention 53 % Prix moyen énergie 2004/2005 68,4 € TTC/MWh utile Source Parc du Perche Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

74 L’approvisionnement Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

75 Les modes d’approvisionnement
Les fournisseurs de combustibles traditionnels : entreprises locales pour la production de bois bûches, entreprises régionales pour la production de granulés associées à un réseau de distributeurs sur le territoire (Biocombustibles, Biowood, Au Fil du Bio ou équivalent…). Un fournisseur de combustibles spécialisé : une entreprise régionale (Biocombustibles) capable de livrer du bois déchiqueté et du granulé par camion souffleur (confort similaire au fioul ou au propane). Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

76 Les modes d’approvisionnement
Camion souffleur Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

77 Les modes d’approvisionnement
Camion souffleur livrant du granulé Biomasse Normandie - 8 janvier 2008

78 E-mail : info@biomasse-normandie.org
19, quai de Juillet – CAEN Tél. : – Fax : Biomasse Normandie 14 juin 2007