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L’énergie biomasse : définition, fonctionnement et chiffres clés

L’énergie biomasse, comment ça fonctionne ?

Tout comme l’énergie éolienne ou l’énergie hydraulique, l’énergie biomasse est une source d’énergie renouvelable incontournable en France. Il s’agit d’ailleurs de la forme d’énergie la plus ancienne utilisée par l’homme depuis la découverte du feu à l'époque de la préhistoire. 

Au fil des siècles, les techniques se sont perfectionnées pour que cette dernière permette de fabriquer non seulement de la chaleur, mais aussi de l’électricité et du carburant, grâce à la combustion de matières diverses, qu’il s’agisse de déchets végétaux agricoles ou industriels.

L’énergie biomasse, en quelques mots

La biomasse correspond à la part biodégradable des produits, déchets et résidus provenant de l’agriculture, y compris les substances végétales et animales issues de la terre et de la mer, de la sylviculture et des industries connexes, ainsi que de la part biodégradable des déchets industriels et ménagers.
L'énergie biomasse correspond à l'énergie produite à partir de ses déchets et après combustion, fermentation ou encore synthèse chimique.

À l’heure actuelle, c’est le bois énergie qui constitue de loin la première source d’énergie pour le secteur. Les principales formes de l’énergie biomasse sont le chauffage domestique (alimenté au bois), la combustion de bois et de déchets dans des centrales produisant de l’électricité et/ou de la chaleur, et enfin les biocarburants utilisés pour le transport (éthanol ou biodiesel).

Aussi, depuis quelques années, la biomasse, sous la forme de biomatériaux faits à base de végétaux ou de bois et de ses dérivés, s’impose de plus en plus comme matière première pour fabriquer des plastiques, des solvants pour la peinture ou encore divers matériaux qui s’invitent dans votre foyer. Et cela va jusqu’aux sacs que vous trouvez dans vos supermarchés ! Vous le voyez donc, la biomasse fait partie intégrante de votre quotidien.

Avantages et inconvénients de l’énergie biomasse

Les avantages de l’énergie biomasse sont nombreux. Au niveau global, la biomasse, qui aide à la gestion des déchets solides, peut réduire la dépendance du pays au pétrole ou au gaz en étant transformée en différentes sources d’énergie. Pour les particuliers, un atout principal : sa rentabilité. Elle est également disponible partout et renouvelable à l’infini à condition d’être utilisée de façon raisonnable. En Europe, le bois énergie compte en effet parmi les ressources les moins chères et les plus abondantes. 

Miser sur l’énergie biomasse, c’est aussi participer à la lutte contre les émissions de gaz à effet de serre, dans la mesure où le CO2 rejeté dans l’atmosphère par la combustion des bioénergies correspond en théorie à la quantité de CO2 absorbée par les végétaux lors de leur croissance. 

Le principal inconvénient est le rendement énergétique qui au final, est relativement limité. Un recours intensif à ce genre d’énergie entraînerait des impacts négatifs sur l’environnement, tels que des phénomènes de déforestation, d’érosion ou encore de pollution des sols. C’est notamment la production de biocarburant qui inquiète certains experts, car elle nécessite une surface de terre cultivable considérable pour un rendement plutôt faible.

L’énergie biomasse produite par les centrales

Trois procédés différents de valorisation de la biomasse

En fonction de son utilisation, le fonctionnement de l’énergie biomasse dépend de trois procédés principaux de valorisation de la biomasse :
  

  • la voie sèche ;
  • la voie humide ;
  • la production de biocarburants.

 

La voie sèche regroupe les procédés de combustion, gazéification et pyrolyse. 

La combustion, qui est le procédé le plus fréquent, consiste à brûler des déchets (bois, déchets des industries de transformation du bois et végétaux agricoles) dans des usines d’incinération et à se servir de la vapeur d’eau dégagée pour mettre en mouvement une turbine reliée à un alternateur et ainsi produire de l'électricité. La vapeur peut aussi être utilisée pour produire de l’énergie mécanique ou pour circuler directement dans les réseaux de chauffage urbain.

Dans le cas de la gazéification et de la pyrolyse, plus rares, les combustibles exploités sont les mêmes, mais le processus de fonctionnement est différent. Pour la gazéification, on créer une réaction entre le carbone, issu de la biomasse, et des gaz réactants, afin d’aboutir à la création d’un gaz combustible qui est ensuite brûlé dans un moteur à combustion pour la production d’énergie mécanique ou d’électricité. Pour la pyrolyse, le but est de décomposer la matière carbonée sous l’action de la chaleur et de produire un solide (charbon), un liquide (huile pyrolytique) ou un gaz combustible.


La voie humide de son côté, suggère un passage par la méthanisation, qui repose sur la dégradation de la matière organique (déchets ménagers, fumier, lisier d’animaux, papiers et cartons, boues des stations d’épuration) par des bactéries et qui débouche sur un mélange de gaz baptisé « biogaz », composé de biométhane et de dioxyde de carbone. 

Le grand avantage de ce procédé est qu’il permet de créer un équivalent du gaz naturel fossile, qui peut être transformé en électricité et/ou en chaleur. 

La production de biocarburant enfin, se concentre principalement autour de trois filières dites de première génération : la filière huile qui utilise directement les huiles végétales, brutes ou transformées en diester pour alimenter les moteurs diesels, la filière alcool qui transforme par fermentation les sucres des végétaux en alcool qui peut être ensuite transformé en additif pour carburant, et la filière gaz, qui convertit biogaz et syngaz en hydrocarbures liquides.

Des biocarburants de deuxième et troisième génération commencent également à se développer, produits à partir de résidus non alimentaires de plantes (paille, algues) et d’huile à base de microalgues.

Quel entretien et quelle durée de vie ?

Dans le cas où vous voudriez vous-même investir dans l’énergie biomasse, sachez que cette méthode de chauffage est possible à l’échelle de votre foyer. Il vous faut pour cela vous équiper d’une « chaudière biomasse », qui vous permettra de chauffer l’ensemble de votre habitation à partir de bois et de produits dérivés. En brûlant, ces matériaux vont produire des calories diffusées dans le circuit de chauffage et/ou du ballon d’eau chaude, tout en ne générant qu'une très faible quantité de cendres et des fumées très propres. La durée de vie de ce genre d’équipement peut aller de 20 à 25 ans environ, voire davantage si vous assurez un bon entretien de l’installation. Au quotidien, il est recommandé de vider le cendrier une fois par semaine et de procéder à une révision annuelle de votre chaudière. Attention, cette opération, qui implique un nettoyage, une vérification de tous les raccordements, de l’étanchéité et de la sécurité, est obligatoire depuis la promulgation d’une loi en 2009.

L’énergie biomasse en chiffres, ça donne quoi ?

La puissance de la biomasse

Au niveau mondial, la biomasse couvre près de 10 % des besoins mondiaux en énergie, selon l’Agence internationale de l’énergie (AIE), soit 90,2 GW d’énergie. Dans le détail, elle fournit environ 1,5 % de l’électricité mondiale et 4 % des carburants routiers.


Et notez que deux tiers de la consommation mondiale d’énergie issue de la biomasse sont consacrés à la cuisine et au chauffage dans les pays en voie de développement. Preuve que cette énergie trouve aisément sa place dans la vie quotidienne des particuliers !

D’ailleurs, le Syndicat des énergies renouvelables (SER) rapporte que, d’ici 2020, l’amélioration des appareils de chauffage au bois domestique devrait permettre d’équiper 9 millions de logements en France contre près de 6 millions aujourd’hui avec une consommation de combustible égale (7,4 Mtep). En effet, près de 4 millions d’appareils anciens seront remplacés par des appareils modernes peu consommateurs de bois.

De son côté, la Programmation pluriannuelle de l’énergie (PPE) estime que le nombre de logements chauffés au bois en 2023 pourrait dépasser les 10 millions, grâce à l’amélioration de l’efficacité énergétique des appareils et de l’isolation des logements. Par ailleurs, les biocarburants de première génération (éthanol et biodiesel) devraient représenter jusqu’à 4 Mtep en 2020, soit environ 10 % d’incorporation à cet horizon. Enfin, l’objectif de production d’électricité à partir d’énergie biomasse inscrite dans la PPE est une puissance électrique comprise entre 790 et 1040 MW d’ici 2023. 

Une consommation verte qui peut aller au-delà du chauffage

Si vous souhaitez aujourd’hui miser sur les énergies renouvelables pour satisfaire les besoins en gaz et en électricité de votre foyer, vous pouvez vous engager en adoptant plus qu’une chaudière biomasse, qui vous fera déjà économiser 30 à 60 % par rapport à un chauffage traditionnel. Direct Énergie vous propose par exemple une offre verte garantissant que, pour chaque kWh consommé, une quantité équivalente d’électricité verte est injectée sur le réseau électrique.Découvrez l’offre verte Direct Énergie

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