La valorisation énergétique de la biomasse

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1 La valorisation énergétique de la biomasse

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3 L’énergie de la biomasse
La Terre de chez nous p.38

4 Carte des zones de rusticité
Répertoire des arbres et arbustes ornementaux, Hydro Québec,1998, 744 p.

5 Les ressources énergétiques renouvelables
Énergie de la biomasse Biomasse fossile hydrocarbures (charbon, pétrole, gaz) vivante forestière agricole aquatique «morte» tourbière résidus Le pouvoir calorifique des rejets solides domestiques plantation résidus plantation résidus Plantation d ’algues Industriels commerciaux domestiques

6 Sciences et techniques appliquées à la valorisation
Énergie de la biomasse Biomasse naturelle, de production, et de rejets : agricoles, commerciaux, domestiques, industriels et méthane des sites d ’enfouissement urbains Valorisation par fraction Valorisation globale Sciences et techniques appliquées à la valorisation de composés de la production végétale Hydrolyse Biodégradation Thermochimie fermentation éthanol thermochimie sucres, acides, aldéhydes, etc. réduction huiles pyrolyse char oxydation gaz aérobie humus CH4 anaérobie

7 Énergie de la biomasse char gaz huiles éthanol combustion
gazéification gaz oxydant hydrogénolyse gaz réducteur calories gaz de synthèse ou de chauffage méthane char gaz moteur à combustion réaction de synthèse cogénération : chaleur et électricité hydrocarbures, méthanol, ammoniaque huiles légères naphta huiles lourdes huiles hydrogénation → distillation déshydratation catalytique polymérisation éthylène butadiène éthanol

8 Du vocabulaire

9 Le carburant de synthèse diesel à partir de colza et de tournesol
Science et vie,édition spéciale, «Automobile 2004», p.94

10 Biodiesel de canola National geographic- oct. 07

11 L’éthanol maïs Coopérative de producteurs du Minnesota, Discover, août 2006, p57

12 Éthanol de la cellulose de maïs de la canne à sucre
National geographic- oct. 07 herbe à éléphant (ouest canadien) de la cellulose de maïs de la canne à sucre

13 Le Brésil et l’éthanol Le Brésil: 188 millions d’habitants,
14ième économie mondiale Éthanol, 40% du carburant des véhicules automobiles domestiques 70% des nouveaux véhicules équipés du système flex fuel utilisant de l’essence pure ou un mélange avec 85% éthanol et 15% essence Autosuffisance en pétrole pour 2007

14 La valorisation énergétique des résidus domestiques :
la combustion, réduction de 40% à l’enfouissement

15 Conversion thermique des résidus de biomasse animale
Discover, avril 2006, «Anything into oil» p.46-50 290 tonnes de résidus d’abattoirs 500 barils de biodiesel

16 De l’huile à friture dans le moteur
Québec Science, avr.03, p.9 De l’huile à friture dans le moteur Le Biofioul?

17 La combustion directe Manufacture Vosgienne de Meubles et Sièges Chaudière Standard Fasel, économies de 1089 tep/an, puissance nominale de la chaudière ~ 4,3 MW Source: Agence Française pour la Maîtrise de l’énergie Chaudière à déchets de bois à alimentation automatique

18 La biodégradation aérobie
Ville de grenoble La biodégradation aérobie Le compostage: une étape nécessaire du processus de gestion écologique des résidus de biomasse urbains (et domestique)

19 La biodégration aérobie 1. chaleur 2. compost
collectif individuel Ville de Montréal

20 Bioressources Technologies (Fr.)

21 Les deux stages de la méthanisation
GAZ : 65% CH4 ; 35% CO2 Source des 5 prochaines diapositives: Lyonnaise des eaux DEGRÉMONT

22 Méthanisation

23 Méthanisation Cultures libres par lit de boue

24 Méthanisation 0,5 tep/j

25 Méthanisation Cultures fixées

26 Méthanisation Cas d’une ferme procine: 1982
AFME, maîtrise de l’énergie dans l’agriculture 1982: installation méthanogène avec un digesteur de 250m³, volume traité de 20 à 30 m³/j (quantité de matière sèche: 800kg/j soit 30g/l Température de 35 0C maintenue par une circulation d’eau chaude Temps de séjour dans le digesteur de 9 à 11j Brassage par insufflation de biogaz Production de 280 à 300 m³/j de biogaz, surpressé à 80 mbar. Le biogaz alimente une chaudière de 100 kW avec production d’eau chaude utilisée aussi pouer l;e chauffage des locaux. La méthanisation permet une désodorisation du lisier et en r.duit la charge polluante (diminution de 60% de la DCO) En parallèle traitement biologique de la fraction liquide dans uen lagune à chlorelles (300 m²). Le substrat solide floculé est commercialisé à des fins agronomiques Cas d’une ferme procine: 1982