De tre energi eller skogbruk energi er et av de bioenergi utfallet av biomasse . Hovedsakelig anvendes som en primær drivstoffet , blir det stadig transformert industrielt inn i et brennbart biprodukt (væske, gass eller fast stoff). Det er en energi som anses som fornybar av det franske departementet for miljø, energi og sjø , men bidraget til luftforurensning er "veldig høyt, sammenlignet med andre drivstoff" . Spesielt genererer forbrenning av tre mange flere partikler i suspensjon enn andre drivstoff som naturgass, fyringsolje eller til og med kull.
Bekymringer og strengere utslippsstandarder dukker opp, blant annet når det gjelder utslipp av støv og karbonmonoksid .
"Ved", tidligere brukt i form av tømmerstokker og bunter , blir i økende grad brukt i flis , tre pellets (eller pellets ), og noen ganger i rekonstituert tre klosser. Den har blitt brukt i forgassere , kan omdannes til kull og mer sofistikerte drivstoff (f.eks. Alkohol eller syntetisk naturgass (GNS),
Treenergi er den ledende fornybare energikilden i Frankrike: 10 200 ktep produsert i 2012, mot 4900 ktep for vannkraft, 1300 ktep vindkraft og 450 ktep solenergi (termisk og solceller). I første kvartal av XXI th århundre, blodplater og pellets sektorer vokser sterkt blant industri (anbud av BCIAT og Energy Regulatory Commission ) og enkeltpersoner.
Fra forhistorisk tid til begynnelsen av kullgruvedrift er tre den klart viktigste energikilden som er tilgjengelig for oppvarming og tilberedning av mat.
I middelalderen og da i moderne tid tillot bruken av tre utvikling av visse energiintensive industrier som jern og stål og glassproduksjon som krevde høye temperaturer. For dette formålet blir treet transformert ved pyrolyse (ved karbonisering, karbonatisering eller destillasjon i henhold til kildene) til kull , av spesialiserte håndverkere, kullbrennerne. Denne handelen nesten forsvinner XIX th -tallet som følge av spredning av bruken av kokain produseres av pyrolyse av kull . Bruken av kull begynner i England for metallurgiens behov, etter den bekymringsfulle mangelen på kull.
De gamle peisene fra middelalderen , enorme i høyde og dybde, dannet så å si midt i de store rommene et lite skap hvor man om vinteren satte seg på begge sider under peisen. Hele trær ble deretter kastet i peisen, drivstofforbruket var for stort, men minimalt sammenlignet med skogens vidder som dekket det meste av bakken. Litt etter litt blir landet ryddet, de store skogene forsvinner, og når drivstoffet reduseres i mengde mens befolkningen øker i omvendt progresjon, blir rommene og gamle peiser, dimensjoner, gjennomgått ved tilbakegang. Skorstene er da og forblir et middel for oppvarming av de mest middelmådige. Den oppvarmede luften trekkes straks inn gjennom skorsteinen. Den skorstein derfor bare varmer ved stråling. En vanlig peis i leiligheten kan deretter bestemme en evakuering på 800 til 1000 kubikkmeter luft per time ved utkastet, og dessverre er dette skorsteins viktigste rolle: ventilasjon .
En encyklopedisk indignert på XIX - tallet at hvis skorsteiner fra middelalderen brukte å fjerne 3 til 4% av energien som ble utviklet ved forbrenning av tre, trekker peiser i XIX - tallet ut den åttende eller tiendedelen av varmen som produseres i peisen , som ikke er mye mer. Paris mottar årlig 500 000 kubikkmeter tre per år for oppvarmingsbehov.
På den annen side komfyren ; noe som er så mobilt, det XIX th århundre bruk av den fattige, erverver slik fullkommenhet som er sagt i den tid, all varmen av brennstoffet som brennes restene i leiligheten, ikke de gassformige produktene tilbøyelige til å kondensere flukt alene via rør som de er montert med.
All interessen er imidlertid mot ovner , forfedre til sentralvarmen , mye mer lønnsomt, som kan brenne likegyldig kullet, torvkullet, treet, antrasitt eller brunkul. Synet av brannen som knitrer i ilden og ønsket om ikke å bli fratatt den er en av de store hindringene som må overvinnes før bruken av varmeovner spres noe.
Andre energikilder, særlig naturgass, samt de forskjellige produktene av petroleumsraffinering , dukker opp senere som vil fullføre marginaliseringen av bruken av tre som drivstoff .
I Europa førte mangelen på kull på grunn av andre verdenskrig til en kraftig økning i treforbruket. I Sveits, i løpet av de siste årene av konflikten, var forbruket mer enn det dobbelte av naturlig produksjon.
TregassMellom 1785 og 1786 arbeidet den franske ingeniøren Philippe Lebon for å demonstrere egenskapene til tredestillasjonsgasser . I august 1800 publiserte han en memoar under følgende tittel, Thermolamps eller ovner som varmer, lyser av økonomi, og tilbyr, med flere dyrebare produkter, en kraft som gjelder for alle slags maskiner . I sine første apparater destillerer Lebon tre for å samle gasser, olje, tjære, pyroligneøs syre , men hans memoar kunngjør muligheten for å destillere alle fettstoffer og kull . Han begrenser seg ikke til kunngjøring av resultatene, men han omsetter dem i praksis: hans Thermolampe finner sin første applikasjon med belysningen av Paris . Han installerte dette systemet for første gang i Hôtel de Seigneley i Paris 11. oktober 1801. Systemet består av en stor vedfyrt ovn hvis gasser produsert av destillasjon blir ført til de forskjellige rommene på hotellet med forskjellige lysrør. dem, mens hotellet varmes opp av varmen som produseres av ovnen. Systemet og gassens dårlige kvalitet oppnådde ikke forventet suksess. Philippe Lebon regnes for å være oppfinneren av lysgass . Imidlertid er det kullgassen som skal produseres industrielt for å belyse gass og bygass , selv på 1960-tallet da den ble erstattet av naturgass . Tregass opplevde en periode av spesiell interesse under andre verdenskrig , da den ble produsert i forgassere , verdig Lebon thermolampe, for å forsyne kjøretøyer med drivstoff .
I dagI dag vekker energitre fornyet interesse på grunn av den høye prisen på fossilt drivstoff , tilgjengeligheten og fornybar natur.
Energi i dag kommer fra å brenne ved i åpne eller lukkede peiser eller skorsteiner. Spesielt i rike land brukes vedovner (ved, pellet, masse, hydraulisk ved og hydraulisk pellet), lukket ildsted og innlegg (ved eller pellet) mer og mer, og individuelle eller kollektive kjeler (ved, pellet, dobbelt -energi eller wafer ...). Ovner (enkelt vedovner, én pelletovner, vedovner og pelletsovner) hjelper både til å varme opp huset og lage mat.
Den forbrenningsluft leverer oksygen som er nødvendig for forbrenningsreaksjonen. På moderne peiser tilføres luften to forskjellige steder for å blande drivstoff og luft (oksidasjonsmiddel) optimalt.
Primær luft Den første tilførselen av luft sikrer faser av tørking og forgassing av treet samt forbrenning av karbonholdige rester; Sekundær luft tilførsel av luft etter primærforbrenningen sikrer tilstrekkelig tilførsel av oksygen for fullstendig forbrenning av gassene som genereres under primærforbrenningen.I automatiske kjeler utføres tilførsel av primærluft i henhold til drivstoffets egenskaper, og tilførsel av sekundærluft reguleres automatisk som en funksjon av mengden oksygen i røykgassene ( oksimeter ).
Primær forbrenningVed høye temperaturer brenner tre ved å produsere røyk bestående av vanndamp, karbondioksid, flyktige organiske forbindelser (for det meste metan ) og mange andre komponenter i mindre mengder. Jo våtere det var i utgangspunktet, jo mer røyk produserer det per enhet produsert energi , og jo tyngre produseres de organiske forbindelsene. Uten sekundær forbrenning kondenserer noe av røyken i skorsteinen og forårsaker sot og kreosotavleiringer der som kan tette den og / eller forårsake skorsteinsbrann. resten av røyken går ut i atmosfæren som kan føre til betydelig forurensning med helsekonsekvenser .
Primær forbrenning observeres i moderne åpne peiser , lukkede ildsteder (ovner, ovner, kjeler osv.), Inkludert sertifiserte enheter (for eksempel Green Flame- typen i Frankrike eller EPA i USA ), brukt med en hastighet langt fra den nominelle hastigheten (f.eks: "tomgang", også kalt "redusert hastighet" eller "ulming"), gamle lukkede ildsteder (ovner, ovner, kjeler osv.), gassgeneratorens ildsted, ildstedens tenningsfase stengt med sekundær forbrenning. Effektiviteten er alltid lav (lavere eller til og med mye lavere enn 50%).
Sekundær forbrenningHvis mengden av oksygen er tilstrekkelig, av drivgassen i det oppvarmede veden brenner med meget høy temperatur med en effektivitet meget nær 100%, i det vesentlige som produserer vanndamp og CO toog en liten andel mineralrester. I en moderne komfyr ("dobbelt forbrenning" eller "etter forbrenning"), etter tenningsfasen, blir sekundær forbrenning dominerende. I pelletskaminovner , er det ingen primær forbrenning, den innledende oppvarming av treet blir oppnådd ved hjelp av en elektrisk motstand . I høytytende utstyr utføres ofte forbrenning i et eget rom.
Brennende kraftDen brennverdi av et brennstoff er mengden av energi som inneholdes i en enhetsmasse av brennstoffet. Denne energien frigjøres i form av varme under forbrenningen. I applikasjoner er det generelt nyttig å referere til en masseenhet for faste og flytende drivstoff og til en volumenhet for gasser .
Brennvedens brennverdi avhenger fremfor alt av fuktighetsinnholdet , arten av treet som den kommer fra, er mindre viktig i denne forbindelse. "Dette er de tetteste skogene, som produserer mest varme for like vekt" . Den beste drivstoffeffektiviteten til en bensin oppnås ved et fuktighetsnivå på mindre enn 20%. Faktisk frigjør 1 kg treverk ved 50% fuktighet 2 kWh , ved 20% 4 kWh .
Bensin | Brennverdi ( kWh / kg ) |
Bensin | Brennverdi ( kWh / kg ) |
---|---|---|---|
lønnetre | 4.1 | Furu | 4.4 |
bjørk | 4.3 | Lerk | 4.4 |
Bøk | 4.0 | Poppel | 4.1 |
Eik | 4.2 | Robinia | 4.1 |
Alder | 4.1 | Fir | 4.5 |
Aske | 4.2 | Elm | 4.1 |
Gran | 4.5 | Willow | 4.1 |
Kilde: Emmanuel Carcano, #Bibliography , s. 97
PCI ( kWh / kg ) | PCI ( G J / tonn ) | |
---|---|---|
Tørkede tømmerstokker, splittet | 3.9 | 14.0 |
Wood briketter | 4.6 | 16.6 |
Pellets | 4.7 | 16.9 |
Skogsflis | 2,5 til 3,5 | 9,0 til 12,6 |
I følge Emmanuel Carcano, #Bibliography , s. 44
PCI ( kWh / kg ) | PCI ( G J / tonn ) | |
---|---|---|
Innenriks fyringsolje (FOD) | 11.7 | 42 |
Tung fyringsolje | 11.1 | 40 |
Naturgass | 13.7 | 49.6 |
Kull | 7.2 | 26 |
Brennverdi defineres i forhold til en masseenhet. Tettheten av tre er veldig variabel, mengden frigjort energi per volumenhet varierer sterkt, et viktig hensyn gitt at tre generelt selges i volum.
I praksis kan man finne verdier av mengden produsert energi relatert til en volumenhet (mengde energi assimilert til en volum brennverdi ) av ved med definert natur og fuktighet. Noen eksempler :
Essenser | Gjennomsnittlig masse stereo (25% fuktighet) |
"PCI" ( kWh / kubikkmeter ) (25% fuktighet) |
---|---|---|
Sjarm | 400 til 500 kg | 1.520-1.900 |
Eik | 380 til 480 kg | 1440-1 820 |
Bøk | 350 til 450 kg | 1310-1 680 |
Furu | 300 til 400 kg | 1230-1 640 |
Fir | 250 til 350 kg | 1.035-1.450 |
For å brenne riktig må treet være tørt, men mengden gjenværende vann er aldri null. Den gjenværende fuktigheten er enten følsom (nevnt absorbert, det er fraksjonen av fritt vann ) som har lave bindinger med trematerialet (ved sammensetningen av saften, kapillæriteten , svampeffekten, overflatespenningen ) eller vannbundet , ved middels molekylære bindinger kalt ikke-sensitiv fuktighet, adsorbert . Denne mengde av fuktighet alltid slår en del av den brennverdi og den kommersielle tørke standard nøyaktig definerer rest luftfuktighet på salg som er svært ofte langt fra blir respektert fordi leverandørens lagringsfasen utgjør en meget tung last. Finansielle aktiva . Det er også vanlig at tre ikke selges klar til brenning. Under forbrenningen er en del av energien viet til å fordampe vannet i treet, hvis termiske kapasitet og latente varme er spesielt høye. Det grønne treet inneholder mer enn halvparten av vekten i vann. Tre beskyttet mot regn i likevekt med den omgivende luften har et gjennomsnittlig fuktighetsnivå på rundt 20%, men denne hastigheten avhenger i stor grad av lagringsforholdene (mesoklimatisk). I tungt skogkledde områder med høy hardvedproduksjon, ofte fuktige klimatiske forhold, når normal gjennomsnittlig relativ luftfuktighet vanligvis 60% (og over), en tilstand som ikke er veldig gunstig for den beskyttede tørkefasen og hvor eksponering for vind og direkte solstråling spiller også viktige roller. De pellets og komprimert tre klosser selges til et lavere fuktighetsinnhold til 10%, hvilket, til tross for energi grå betydelig høyere, noe som gir en mer gunstig økologiske balansen , forutsatt at de lagres i et spesielt tørt rom for å forhindre fuktabsorpsjon .
Lavere brennverdi (PCI) av tre:
Denne brennverdien avhenger lite av arten eller den delen av planten som er vurdert (bark, splintre osv. ).
“Vi må fremme apparater med god forbrenningseffektivitet, ikke bare for å spare ressurser, men også for å redusere helserisikoen . "
"Det er nå viktig [...] at vi, enkeltpersoner, lærer å bruke apparater med høy ytelse riktig slik at denne økologiske oppvarmingsmetoden ikke blir et folkehelseproblem . "
Vi kan sammenligne de forskjellige effektene av typer vedvarme (med "moderne" mener vi et sekundært forbrenningsapparat):
Åpne peiser Åpen peisUtbyttet er mindre enn 10% (utbytte under forbrenning. Over et år kan utbyttet være negativt på grunn av de betydelige termiske tapene når skorsteinen ikke er i bruk). I tillegg trekkes en stor mengde oppvarmet luft inn av peisen under forbrenningen og blir utvist fra huset (mellom 300 og 500 kubikkmeter i timen), noe som ytterligere reduserer skorsteinseffektiviteten.
Bare primær forbrenning foregår i en slik peis, og de uforbrente gassene går ut i naturen gjennom skorsteinen. En energieffektivitet på ikke mer enn 10% betyr at 90% av energien som kan tilføres drivstoffet bokstavelig talt går opp i røyk (produkter med ufullstendig forbrenning ), noe som er spesielt skadelig for luftkvaliteten (utendørs og innendørs).) Og representerer et reelt sløsing med ressursen .
På grunn av sin dårlige ytelse regnes ikke en åpen peis som en varmeapparat. Mange stater har forbudt brannen i disse åpne skorsteinerne.
Peis med " åpen innsats "Forbudet mot bruk av åpne ildsteder, som er programmert i visse regioner ( Île-de-France og Rhône-Alpes spesielt), vil ha hatt fortjenesten å stimulere søket etter en løsning på dette problemet. Dette består i at en åpen peis er forbedret og lite forurensende. Den er basert på prinsippet om en “åpen innsats” med dobbel forbrenning skapt av det Grenoble-baserte selskapet FINOPTIM, hvis konsept er basert på den unike og patenterte DCMO-teknologien (Double Combustion in Open Medium). For å oppnå dobbel forbrenning i et åpent miljø er det nødvendig å kunne bringe oksygenert luft ved høy temperatur i kontakt med gassene fra den primære forbrenningen . Produktet settes inn i ilden uten ekstra arbeid, og forårsaker en dobbel forbrenning takket være rør som går under ildstedet, som varmer opp luften og frigjør den rett over flammene. Resultatene er sertifisert av Technical Center for Foundry Industries (CTIF).
Graden av frigitt karbonmonoksid er fem ganger lavere enn for en åpen peis og partikkelutslippene ti ganger lavere, men den gjennomsnittlige energieffektiviteten (45%) av skorsteinen er lavere enn for lukkede installasjoner (minst 70%).
Andre enheterGenerelt har kjeler en betydelig lavere effektivitet enn ovner med samme teknologi på grunn av tilstedeværelsen i peisen, eller i umiddelbar nærhet av peisen, av en kjele hvis temperatur av sikkerhetsmessige årsaker er mellom 50 ° C og 80 ° C i normal operasjon. Selve peisens temperatur senkes av denne kalde kilden, noe som reduserer effektiviteten til sekundær forbrenning.
Utbytter % |
CO g / GJ |
PAH g / GJ |
Støv ( TSP ) g / GJ |
|
---|---|---|---|---|
Åpne peiser | 10 | 70.000 | 2.84 | 7.500 |
Gamle ildsteder og innsatser | 10 | 15.000 | 0,56 | 775 |
Antikke komfyrer og ovner | 40 | 17.500 | 1.5 | 775 |
Gamle kjeler | 50 | 14.000 | 0,11 | 500 |
Lukkede ildsteder og moderne innsatser | 70 | 5700 | 0,14 | 243 |
Moderne komfyrer og ovner | 70 | 5700 | 0,14 | 243 |
Moderne kjeler i klasse 3 | 75 | 1.300 | 0,05 | 27 |
Utbytte % | Maksimal potensial for nyttig varme |
Finstøv ( PM10 ) g / GJ |
|
---|---|---|---|
Små tømmerkjeler | 75 | 75 | 50 |
Små fliskjeler | 80 | 80 | 90 |
Små pelletskjeler (pellets) | 85 | 85 | 30 |
Automatisk kjele med filter | 80 | 80 | 5 |
Et apparatets autonomi er perioden det kan fungere uten ny drivstoffforsyning , uten ekstern inngripen.
Type | Autonomi |
---|---|
Åpne ildstedet | noen timer |
Sett inn, lukket ildsted | noen timer |
Vedovn | noen timer |
Classic pellet komfyr | 12 til 72 timer |
Massa komfyr | 12 til 24 timer |
Type | Autonomi |
---|---|
stigende forbrenning | mer enn 4 timer |
horisontal forbrenning | mer enn 4 timer |
omvendt forbrenning | mer enn 6 timer |
turbo | mer enn 6 timer |
med hydroakkumulering | i henhold til størrelsen |
Type | Autonomi |
---|---|
Kjeler blodplater og granuler | avhengig av lagringskapasitet (vanligvis gjennom hele fyringssesongen) |
Kilde: French Environment and Energy Management Agency (ADEME), s. 4, 9, 12
Kjemisk element | Prosent (%) |
---|---|
Karbon (C) | 49.8 |
Oksygen (O) | 43.1 |
Hydrogen (H) | 6.2 |
Nitrogen (N) | 0,2 |
Mineralske elementer ( Ca , K , Mg ) | 0,7 |
Uansett art er den gjennomsnittlige elementarsammensetningen av tre som følger:
Mineralelementene klor og svovel er vanligvis ikke til stede i naturlig (ubehandlet) trevirke.
Tresorter er klassifisert i to hovedfamilier etter tetthet:
Hjem oppvarming ofte ha en viktig del av flammen opptog og de fleste installasjoner fortsatt mangler en varmelagringssystem ( hydroaccumulation , masse ovner ), harde treslag er tradisjonelt den mest populære for denne bruken, med unntak av kastanje som krever bruk av en brannmur når den eksploderer og gnister når den brennes.
Mykt hardved og mykt tre brenner raskere. Hvis de lagres feil, brytes de raskt ned. De blir likevel verdsatt for sin høye forbrenningstemperatur som forbedrer effektiviteten til enhetene og tillater en rask økning i temperaturen:
Brennverdien er indikert for et like stort volum og for samme grad av fuktighet, på grunnlag av brennverdien til bøk (vilkårlig festet til verdien 100).
Bensin | Brennende kraft |
---|---|
Sjarm | 110 |
Bøk | 100 |
Aske | 97 |
Robinia | 97 |
Eik | 96 |
Elm | 96 |
bjørk | 93 |
kastanje | 89 |
Sycamore lønn | 84 |
Lerk | 84 |
Skott furu | 78 |
Lime tre | 76 |
Svartor | 71 |
Gran | 68 |
Hvit gran | 64 |
Weymouth Pine | 60 |
Euramerikansk poppel | 60 |
Aspen poppel | 60 |
Merk: Vi leser ofte, spesielt på Internett, er det ikke anbefalt å bruke bestander av vintreet til oppvarming, fordi det ville produsere for mye varme.
Selv om det ikke anbefales å bruke vinstokker til oppvarming, ikke for deres for høye brennverdi (ganske standard med 3 kWh / kg ), men for deres høye kjemiske innhold (spesielt arsen ) på grunn av de mange behandlingene som brukes til vinstokkene. Av samme grunner anbefaler vi ikke å grille på vinskudd.
Dette er den tradisjonelle bruken, som brukes i nesten alle gamle husholdningsapparater. For moderne apparater har bruken av tømmerved ofte lavere ytelse enn flis- eller pelletsapparater. I tillegg er det mulig å bruke utilstrekkelig tørt drivstoff (dette gjelder også flis eller pellets), eller å justere luftinntakene manuelt, noe som har konsekvenser av å forårsake luftforurensning ( støv , PAH). , Etc. ). Imidlertid krever dette drivstoffet mindre prosessering. I Frankrike ifølge Ademe (2019) Loggen brukes fortsatt til nesten 90% av drivved, langt foran pellets (9%) og rekonstituerte briketter og chips (1%).
For å begrense utslipp av forurensende stoffer under brennstokkene, anbefaler Federal Office for the Environment Switzerland og Agency for Environment and Energy Management French å snu fokuset fra toppen. Brannen brenner deretter ned som et lys . Sammenlignet med bunnfyring foregår denne forbrenningen langsommere, med mindre røyk, og kan kontrolleres bedre gjennom hele prosessen. Restgassene finnes i glødelampen og er nesten fullstendig brent. Denne metoden er egnet for varmeapparater med evakuering av restgass fra toppen ( skorsteiner , ovner til tre , komfyr skorsteiner , akkumuleringsovner ).
Tenningen av den lave hvilen som anbefales for oppvarming av tre til lavere forbrenning med utgang av restgass fra bunnen ( kjelestokker , komfyr sentralvarme , komfyr lergods ).
For å få optimal effektivitet av disse metodene, bør andre anbefalinger følges, inkludert:
Andre anbefalinger er spesifikke for hvert varmesystem:
Overlegen fyringsovner, sentralovn og kakkelovner :
Vedkoker :
Dette er flisflis i flis på ca 3 × 2 × 1 cm. Dette har fordelen av å bli brukt i automatiske kjeler, og eliminerer derfor begrensningen av manuell lasting ved hvert utbrudd. I tillegg betyr kravene til disse flisene at treet må være tørt (fuktighet <20%), noe som forbedrer forbrenningseffektiviteten. Vi skiller mellom:
De pellets , noen ganger kalt " pellets " i henhold til det engelske ordet, er små sylindre med noen få mm oppnådd ved å komprimere sagmugg etter å ha redusert det til pulver. Denne prosessen krever en industriell installasjon, men gir et veldig tørt drivstoff (fuktighet i størrelsesorden 5%) og har derfor en høy brennverdi (PCI på 4,5 kWh / kg ). Dens ytelse gjør det til et drivstoff som er bedre egnet for små innenlandske installasjoner på grunn av redusert lagringsvolum sammenlignet med blodplater. I tillegg gir denne spesielle formen på drivstoffet stor flyt, slik at automatiske pelletskjeler kan mates ved hjelp av to forskjellige prosesser: et ormekstraksjonssystem eller et sugesystem. Sugesystemet er mer fleksibelt enn skruesugingssystemet. Det mindre flytende drivstoffet til automatiske platekjeler innrømmer bare skrueutvinningssystemet. Disse pelletsene kan også brukes i spesifikke ovner med utmerket ytelse.
Det kan bemerkes at det er briketter, også kalt tette vedkubber eller kompakte kubber (E. Carcano, # Bibliografi , s. 44 ) produsert med en lignende prosess, som kan brukes i konvensjonelle ovner.
De granulater kan også produseres lokalt i små bedrifter (snekkere, tre husbyggere, etc.) som ønsker å forbedre sitt avfall til lokale kunder. En ny prosess utviklet av Oliotechnology gjør det mulig å produsere granulat ved å hamre (oppfinnelsens patent nummer 09 51338). Under produksjonen følger det en fordampning av vannet som er i biomassen. Det produseres derfor et dehydrert granulat mens det spares betydelig i tørkfasen. Grønt sagflis kan tørkes ved 25% fuktighet i stedet for 10-12%, som i en standard "pelleteringsmiddel". Lokal produksjon gjør det mulig å eliminere forurensning forårsaket av transport av råvarer og granulater , over hundrevis av kilometer, til forbrukeren.
Det skal imidlertid bemerkes at granulatene er mer utsatt for fuktighet, at de absorberer mye lettere enn flisen og fortiori stokkene. I tillegg nedbryter fukten dem raskt, noe som ikke er tilfellet med stokker eller blodplater (sistnevnte tørker saktere enn stokker, men mister ikke integriteten som pellets gjør). De må derfor lagres i et veldig tørt rom.
Andre formerVi kan snakke her om alle avvisninger: bark, gamle paller , etc. forutsatt at treverket er sunt. Dette gjelder generelt større fyrrom.
Flis og strimler, sagflis og spon, granulat, er fragmentert tre.
Partikkelstørrelsen på det fragmenterte treverket har innflytelse på forbrenningen. For fine partikler vil fly bort i luften og røyke strømmer uten å ha hatt tid til å brenne helt.
Trestøv er klassifisert i gruppen av visse kreftfremkallende stoffer til mennesker av IARC .
"Fintnivået" (trepartikler mindre enn 1 mm ) i drivstoffet må ha en tendens til null og må aldri overstige:
og for pelleten
Den føderale kontoret for miljø (Sveits) refererer til "vanskeligheten med å transformere faste brensler til varme uten å produsere støv ".
Tømmerproblemet er beskrevet i disse vilkårene av en forsker fra LGGE (Frankrike), en bidragsyter til det europeiske Carbosol-programmet :
“Jo større molekylene er, jo mer forurenser de; under disse forholdene er tre (i form av stokker ) derfor det verste drivstoffet fordi brannen forårsaker ufullstendig forbrenning, pyrolytisk, spesielt på hjertets nivå, som frigjør store molekyler. Til sammenligning, forbrenningen av 1 kg av brensel forurenser så mye som forbrenning av et tonn av diesel drivstoff for biler”. Forverrende faktorer: tre av dårlig kvalitet (spesielt grønt eller utilstrekkelig tørt tre, eller "skittent" tre), frigjør enda mer forurensende stoffer; se også avsnittet Programmer .Dette er tilfelle med skorsteinsbranner (i åpen ildsted) . I Île-de-France bidrar for eksempel trevarme med 23% til de totale PM 10- utslippene , "dvs. like mye som eksos fra veibiler" . Åpne ildsteder "utgjør mer enn halvparten av disse utslippene på grunn av vedoppvarming", og i tillegg "Åpne ildsteder er ansvarlig for en økning i luftforurensning inne i boligen der treverket blir brent" .
"Så lenge de [disse peisene] brukes som sikkerhetskopi, går det en kveld innimellom fremdeles, men når de kjører kontinuerlig, øker det den økologiske balansen mellom treoppvarming når det gjelder PM- utslipp og andre. fra (dårlig) vedforbrenning ”(E. Carcano, # Bibliografi , s. 26 ).
Problemer med ytelse og bruk av vedovnerEn åpen peis kan ikke betraktes som et egnet oppvarmingsmiddel med tanke på den lave effektiviteten og dens konsekvenser for luftkvaliteten.
For gamle eller dårlig brukte vedovner kan også forurense enormt. Som indikert i applikasjonsdelen viser en CSTB- studie at et innsats som opererer med redusert hastighet (da er det bare primær forbrenning som er igjen ) kan multiplisere forurensende utslipp med seks eller syv sammenlignet med den nominelle hastigheten. Det vil si at den forurenser nesten like mye som en åpen peis.
ForbedringProblemet med tre, et fast drivstoff, kan i stor grad løses på to forskjellige måter:
En ufullstendig forbrenning genererer uforbrent involvert i luftforurensning .
Produktene dannet av ufullstendig forbrenning av tre er hovedsakelig:
Ufullstendig forbrenning gir også nitrogenoksider (NO x ). Detaljer er tilgjengelige i avsnittet " Forholdet mellom nitrogenoksidutslipp og uforbrente utslipp ".
Ekskludert CO 2, to andre klimagasser , metan (VOC) og lystgass (N 2 O, familie av NO x ), dannes også.
Korrelasjon mellom karbonmonoksid og karbonholdige partiklerOvervåking av CO-utslipp gjør det mulig å kvalifisere forbrenningskvaliteten og estimere de totale mengdene faste uforbrente materialer (PM) ut fra en korrelasjonsformel.
Formel for CO - støvkorrelasjon: PM = partikkelutslipp i mg / Nm 3 ved 13% O 2 CO = CO-utslipp (% av volumet av røyk ved 13% O 2) Reduksjon av ubrent Faktorer som påvirker uforbrente utslipp - 4 T-regelGenerelt reduseres uforbrente utslipp når forholdene i ovnen er gunstige for oksidasjonsreaksjonene .
Et apparat med god forbrenning effektivitet reduserer uforbrente utslipp, på betingelse av at det anvendes på riktig måte (se for eksempel tilfelle med et apparat merket grønn flamme og som over en EPA sertifisert ovn i “ Primær forbrennings ” -delen ).
Optimalisering av forbrenningen resulterer i mindre drivstofforbruk og sparer i tillegg til mindre forurensning tilgjengelige ressurser (se for eksempel denne CSTB- studien , for eksempel riktig bruk av forbedrede ovner i utviklingsland).
Enheter for manuell matingProblemet med risikoen for ufullstendig forbrenning oppstår fremfor alt ved innmatingsanordninger ( loggenheter ).
Annonsert ytelse og ytelse blant brukerneDette forbrenningsutstyret, inkludert det mest effektive, er ikke immun mot risikoen for ufullstendig forbrenning; enhetens ytelse er etablert under meget presise forhold, ofte ikke veldig representativ for de virkelige forholdene for flertallet av brukerne.
“Brennprøvene for EPA- sertifisering er laget med 2 ″ x 4 ″ Douglas furuplanker med 1,5 ″ luftrom rundt hvert treverk, under veldefinerte trekkforhold (f.eks. En skorstein på 15 fot høy). Generelt organiserer produsentene seg for å sikre at produktene deres gir best mulig ytelse under bruksvilkårene som er fastsatt av EPA . Disse forholdene er ikke representative for de fleste brukere. "De sveitsiske føderale tjenestene er også veldig reservert med hensyn til den faktiske ytelsen til enheter når de brukes av enkeltpersoner.
Det må skilles mellom uavhengige apparater som ofte brukes (loggapparater: klassisk komfyr, lukket ildsted, innsats , komfyr ), som testprotokollen er den samme for (E. Carcano, # Bibliografi , s. 89, 90 ) og en bestemt type vedovn, oppbevaringsovn ( termisk energi ) eller masseavn (noen modeller kan også brukes med trepiller ).
Klassisk uavhengig enhet Tenning og tilsetning av tre forårsaker vanligvis høye utslipp. Disse trinnene i forbrenningsprosessen blir ikke tatt med i laboratorietestprotokoller for å bestemme enhetens ytelse. Utslipp kan beregnes på tidspunktet for maksimal forbrenning. I praksis har brukeren en tendens til å nesten stenge lufttilførselen for å redusere varmetapet gjennom skorsteinen, noe som resulterer i høy forurensning. Denne fremgangsmåten blir heller ikke tatt i betraktning i laboratoriet, og resultatene oppnådd “svarer ikke i det hele tatt på faktisk bruk” . Massa komfyr Testprotokollen er mye strengere. Hele forbrenningsprosessen er testet, inkludert tenning. I tillegg er det med en oppbevaringsovn nesten unødvendig å redusere lufttilførselen. "Resultatet vil være veldig sammenlignbart med (folket) kan komme hjemme . "Se også seksjoner Applikasjoner og tilfelle av masseovner .
Automatisk matede apparater (automatiserte kjeler og pelletsovner ) er de mest pålitelige, spesielt pelletsapparater (forutsatt at bare sertifiserte kvalitetsgranulater ( pellets ) brukes og at fuktoppsamling unngås. Brennbar):
Kilder: Environment and Energy Management Agency (ADEME) og Bois Énergie 66 . En kjele forsyner sentralvarme og radiatorer , muligens en varmtvannstank til husholdning , eller et annet hydraulisk returnett ( for eksempel gulvvarme ).
Naturlig trekk og tvungen trekkTømmerkjeler er den eldste versjonen av kjeler. De er preget av forbrenningsmodus og måten luften slipper inn i peisen: trekk. Det kan være naturlig, eller tvunget med en vifte. Det "naturlige utkastet" er implementert ved hjelp av tre teknikker:
Forbrenningskjeler med “tvungen trekk” fungerer lettere bedre fordi de er mindre utsatt for problemer med trekk i skorsteinen. Disse kjelene, kalt "turbo", er utstyrt med en turbinvifte som introduserer forbrenningsluften eller en avtrekksventil som suger røykene.
→ [Representasjon av tvangsutkast]
Kjelen er forbundet med en stor vanntank som lagrer overflødig varme som leveres av kjelen. Hydroakkumuleringstanken, eller buffertanken, gjør at kjelen kan fungere med full effekt uten overoppheting i huset.
Uten lagringstank Forbrenning, regulert i henhold til varmekravene, er uregelmessig og ledsages av betydelig luftforurensning . Autonomien er begrenset, ytelsen er middelmådig og lasting, vedlikehold og rengjøring er hyppigere. Med lagringstank Varmen som er akkumulert i tanken, returneres etter behov. Avhengig av kjelens kraft, størrelsen på tanken og utetemperaturen, kan autonomien variere fra 12 timer til 48 timer. Kjelens fullkraftsdrift øker levetiden og forbedrer effektiviteten. Hydroakkumulering er spesielt egnet for eksempel ved oppvarming ved lav temperatur via et oppvarmet gulv .Kilder: Emmanuel Carcano ( #Bibliography ) og Biomasse Normandie. Gjenvinning av drivstoff som flis eller pellets gjør det mulig å løse problemene knyttet til bruk av tømmer - under forutsetning av at pellets blir lagret permanent tørre fordi fuktighet nedbryter dem. Disse nye drivstoffene har god "flytbarhet" som gjør det mulig å automatisere kjelenes drift og få brukerkomfort som er sammenlignbar med kjeler som brenner fossilt drivstoff. Organiseringen av kjelen og tilbehøret er veldig lik den i et kollektivt fyrfyrrom .
Pellets og pelletskjelerPrinsipp for drift :
Fordelen med disse kjelene er deres evne til å bli matet med alle slags biomassedrivstoff : flis, pellets, flis, kirsebær- eller aprikoskjerner, miscanthus , etc. Dette gjør det mulig på landsbygda å administrere forsyningene sine i henhold til tilgjengeligheten av ressursen.
Innsatser, lukkede ildsteder, ovner (med ved eller pellets ) og ovner (også med ved eller pellets - jf. ADEME , s. 10, 12 -) kalt "hydrauliske" eller " kjeler " kan, i likhet med kjelene, levere en sentralvarme nettverk . Dette utstyret opplever fornyet interesse med nye byggestandarder, spesielt i bygninger med lavt forbruk (BBC) der energiforbruket til oppvarming er veldig lavt. Systemer som ovner og kjeleinnsatser er perfekt egnet for å levere oppvarming, eller til og med varmt vann , til hele hjemmet.
Varmen som leveres av et vedfyrt fyrrom kan brukes i kollektivboliger , tertiær sektor og oppvarmingsnett i urbane eller landlige områder . Som med individuelle ovner, er valg av drivstoff viktig. Kollektive kjeler godtar alle typer tre, men fuktighetsnivået er alltid foreskrevet av produsenten og må respekteres. Vedfyrte kjeler er helautomatiserte og fungerer på samme måte som andre energier. Men å sette opp et vedfyrt fyrrom er mer komplisert, det er nødvendig å starte en mulighetsstudie . Flere europeiske land (Tyskland, Østerrike, Danmark, Finland, Frankrike, Sverige, Sveits) har allerede opprettet mange vedfyrte kjeler som betjener kollektive bygninger eller oppvarmingsnett.
Biomasseressurser som kan brukes i fyrrommetDe aller fleste drivved forbrukes fremdeles i form av ved, men ved krever betydelig håndtering og er spesielt utsatt for risikoen for ufullstendig forbrenning som genererer forurensninger . Utover tømmerstokker for husholdningsbruk kommer treenergi i svært forskjellige former som har det til felles å ha vanskeligheter med å finne utsalgssteder: rester av skog og skogbruk, sagflis, bark, tre "på slutten av sin levetid", også kalt "Skrapved" ( brukte paller, kasser og kasser, gamle møbler, etc.). Dette treaktig avfallet kan gjenvinnes ved å brenne den i automatiske kjeler i stedet for å fjerne det under betingelser som er skadelige for miljøet (oppgivelse i skogen, åpen brenning , deponi ). Den aske av brent tre i kjeler kan resirkuleres i jordbruket .
Biomasseressursene som kan brukes i fyrrom har således mange former:
Moderne kollektive fyrrom , overvåket og vedlikeholdt, har mange fordeler i forhold til individuell oppvarming : samle ressurser og drivstoff; kostnaden for installasjonen avskrives lettere når det er flere brukere; teknikkene (automatisering, bruk av filtre for å røyke ) gir bedre kontroll over visse parametere som utslipp av forurensende stoffer .
Det sveitsiske føderale miljøkontoret (FOEN) kommenterer dermed bruken av fyrrom for å bevare luftkvaliteten. "I stedet for å betjene mange små varmeinstallasjoner uten filtersystem , anbefales det å oppmuntre til bygging av trefyrte anlegg som har svært effektive røykgassrenseanlegg , har god effektivitet og som drives profesjonelt. Er sikret. ". En lignende kommentar finnes på side 3 i et sammendragsnotat tilgjengelig på nettstedet til departementet for økologi (Frankrike): "[...] for å begrense utslipp av forurensende stoffer på grunn av bruk av biomasse , bør bruken av trevirke energi stimuleres i innretninger i" samlede "eller" industrielle " sektorer med en termisk strøm som er større enn 2 M W . På grunn av deres størrelse har disse installasjonene fordelen på den ene siden at de fra et økonomisk synspunkt tillater implementering av effektive forurensningskontrollanordninger , slik som elektrostatiske filtre eller posefiltre, og på den andre siden har høyere ytelse enn for små enheter. Det skal også bemerkes at disse installasjonene faller inn under regelverket for klassifiserte installasjoner, og at de vil bli underlagt regelmessige kontroller av uavhengige organer som vil gjøre det mulig å sikre at deres miljøprestasjoner blir respektert. " Prioritere utvikling av tre energi i "kollektive" områder og "industriell" ble foreslått mars 2006 i konklusjonen i en rapport fra samme departement, som i rapporten "Air og atmosfære" Chantier n o 33 av Grenelle miljø i Mars 2008. Eksempler på prestasjoner Frankrike Siden 2012, byen Orléans har hatt to biomassekjeler, hvorav den ene, som ligger på nordsiden av byen, har en effekt på 37 M W koblet til en 18 km oppvarming nettverk som forsyner 12.000 boliger med oppvarming.. Tekniske ark i [PDF] -format for biomassekjeler kan lastes ned fra siden " Biomass energy Île-de-France ". I midten av 2017 kunngjorde det 26,5 MW kjeleanlegget for biomasse i Saint-Denis (Seine-Saint-Denis) at det ville oppfylle oppvarmings- og varmtvannsbehovet til rundt 40.000 boliger og kontorer i byen og nabokommunene. sveitsisk Tre eksempler på “fjernvarmenett” ( CAD ): et nettverk med tre flis kjeler , et kraftanlegg bestående av en vedfyrt kjele rom og et gasskjele i tillegg, og en tredje CAD installasjon i dobbel tre kjele (brensel: gammelt treverk, skogved, restved) med en oljefyring i tillegg. Østerrike Byen Güssing har et av de største oppvarmingsnettene som kjører på biomasse . Den energi som leveres av to biomassekjeler med en kapasitet på 3 og 5 M W . Fjernvarmesystem omfatter to kretser med en total lengde på 14 km ved en temperatur på 90 for å 110 ° C . Mer enn 300 familier drar nytte av dette oppvarmingsnettet, så vel som alle byens samfunn - skoler, barnehager, sykehus - og visse bransjer (for eksempel tørketrommel). Etter at fjernvarmesystemet ble tatt i bruk, har luftkvaliteten i byen blitt betydelig bedre.Type problem | Før innvielsen av fjernvarme til biomasse |
Etter ikrafttredelse av biomasse for
fjernvarme |
Prosentvis
reduksjon i utslipp |
---|---|---|---|
Karbondioksid CO 2 | 6,650,000 kg / år | 250.000 kg / år | NS. 96% |
Svoveldioksid | 6980 kg / år | 280 kg / år | NS. 96% |
Karbonmonoksid (CO) | 16.900 kg / år | 2.870 kg / år | NS. 83% |
Hydrokarboner (C x H y ) | 1.530 kg / år | 610 kg / år | NS. 60% |
For å optimalisere bruken av treenergi og dens innvirkning på miljøet, er det gamle prinsippet om forgassere (konvertering av tre til syntesegass) gjenstand for forbedringsarbeid.
Kombiner fordelene med treenergi og naturgass uten ulempene"For øyeblikket er oppvarming til tre - uten tvil - den viktigste teknologien for bruk av tre. Imidlertid er bidraget til forurensning veldig høyt, sammenlignet med andre drivstoff (spesielt med hensyn til fine partikler ). Med tanke på denne observasjonen, oppstår spørsmålet om utvikling av ny teknologi som kan utnytte ressursen som tre representerer optimal. Med "optimal" mener vi at treet må ha høyest mulig effektivitet mens det har lave utslipp av forurensende stoffer , når det brukes som primærenergi for de endelige energiformene som kreves i fremtiden. Den forgassing av tre , og fremstillingen av den resulterende gass - av en kvalitet tilsvarende den i naturgass - gjør det mulig å oppfylle de ovenfor nevnte kriterier: faktisk gjør det mulig å oppnå en høy effektivitet omdannelsen, mens bruken gass kan utføres på en desentralisert måte , mens det avvises få utslipp av forurensende stoffer (f.eks. med tanke på hele kjeden av operasjoner, reduseres utslipp av fine partikler med en faktor på 50 til 100). I tillegg tillater denne teknologien også sluttbruk innen transport ( naturgassbiler ) og elektrisitetsproduksjon . "
[GNS fra tre - Paul-Scherrer Institute - Informasjonstekst for media, s. 1 ].
Prinsipper for konvertering Brukbare materialerDette gjelder i hovedsak billig skogved av lav kvalitet, treavfall fra treforedlingsindustrien, ubehandlet byavfall tilgjengelig i gjenvinningssentre , husholdnings- eller kommunalt treavfall (beskjæring osv.) Osv.
Klargjøring av råstoffDet er nødvendig, om nødvendig, å eliminere fremmede stoffer (metaller, steiner ...). Råstoffet gjennomgår altså forskjellige foreløpige behandlinger: sortering, sliping, magnetisk separasjon ... deretter tørking før lagring.
ForgassningTreet blir forgasset ved høy temperatur (800 - 900 ° C ) med vanndamp. Resultatet er en blanding ( tre gass ) inneholdende hovedsakelig dihydrogen (H 2), karbonmonoksid (CO), karbondioksid (CO 2) Og metan (CH 4-).
GassrensingDen oppnådde gassen inneholder urenheter som må fjernes.
MetaneringDen består av den katalytiske omdannelse av dihydrogen (H 2) Og karbonmonoksid (CO) til metan (CH 4-). Prosessen er basert på ligningsbalanse- reaksjonen :
(i nærvær av en nikkelkatalysator ) Rengjøring av gassblandingenDet er nødvendig å eliminere CO og H 2rester, og skiller mesteparten av CO 2til stede i blandingen. Resultatet er en "syntetisk naturgass" (GNS) som oppfyller standardene som er nødvendige for injeksjon i naturgassnettet. Dokumenter knyttet til konvertering av tre til metan er tilgjengelig på to sveitsiske nettsteder.
Energi- og miljøfordelerDette organiske GNS (betegnelsen "bio", som for eksempel prefikset "bio" i biodrivstoff , indikerer at GNS kommer fra biomasse ) kan erstattes eller blandes med fossil naturgass . Den kan brukes både til oppvarming og som drivstoff eller som en kilde til strøm . Som tre er det en lokal, fornybar energi, med en nøytral balanse for CO 2 -utslipp.og det bidrar til energiuavhengighet. I likhet med naturgass er forbrenningen av dette GNS ikke veldig forurensende. Problemet med forurensende utslipp fra veddrivstoff løses dermed optimalt, uten dyre filtre . Lønnsom produksjon av dette GNS krever store mengder billig tre. Øst-Europa har et veldig interessant potensial i dette området.
De viktigste hovedpersoneneI Sveits: Paul-Scherrer Institute (PSI), som utviklet prinsippet for denne produksjonen. I Østerrike: Det tekniske universitetet i Wien . I det østerrikske distriktet Güssing tester et sveitsisk-østerriksk konsortium en demonstrasjonsinstallasjon for produksjon av dette GNS. Den oppnådde gassen består av 98% metan.
En modell som etterlignesI slutten av juni 2009 innviet Güssing kommune det første produksjonsanlegget for syntetisk naturgass fra tre. Denne innovative løsningen vekker interessen til europeiske energigiganter (et kraftverk 20 til 25 ganger større enn det Güssing planlegger i Sverige ). Arrangementet ble rapportert i media. Nye prosjekter dukker også opp andre steder, særlig i Tyskland og Frankrike . Dette er for eksempel GAYA- prosjektet
Den CIRC tiden klasse utslipp indre kilde på grunn av bolig forbrenning av biomasse (for det meste tre) i gruppen sannsynlige karsinogener hos mennesker (gruppe 2A).
Hjemmeforbrenning inkluderer oppvarming og tilberedning av mat .
Bare én sikkerhet er etablert: forbrenning av biomassedrivstoff (hovedsakelig tre ) forårsaker lungekreft i hjemmene.
Opprinnelsen til denne klassifiseringen er eksponert i "Volume 95" publisert i 2010 av IARC.
Dette gjelder faste drivstoff som brukes til matlaging eller oppvarming ( kull og biomasse ), spesielt i dårlig ventilerte rom.
Bortsett fra risikoen for lungekreft, har røyk fra tre ( wood smoke på engelsk), agent assosiert med disse utslippene, en rekke alvorlige risikoer hvis ikke påviste effekter i nivåcellen .
Dataene som førte til klassifiseringen av innendørs kildeutslipp fra husholdningenes biomasseforbrenning i gruppe 2A inkluderer: (I) tilstedeværelsen av polysykliske aromatiske hydrokarboner og andre kreftfremkallende forbindelser i trerøyk, (II) bevis på den mutagene naturen til trerøyk; og (III) flere studier som viser cytogenetisk skade hos mennesker som er utsatt for trerøyk ( s. 307 ).
Husstand røyk utgjør en alvorlig helserisiko for rundt 3 milliarder mennesker som koker maten og varme sine hjem ved hjelp av biomasse og kull brensel .
Utendørs luftforurensningIARC kunngjorde torsdag 17. oktober 2013, at han klassifiserte luftforurensning utendørs som et bestemt kreftfremkallende middel (gruppe 1) for mennesker, uavhengig av hvilken region i verden man bor. Ifølge IARC er det "tilstrekkelig bevis" for at eksponering for luftforurensning utendørs "forårsaker lungekreft" . Blant de viktigste kildene som bidrar til kreftfremkallende karakter av denne forurensningen, siterer IARC boligoppvarming og matlaging . Den "partikler" ( suspenderte partikler , partikkel- - PM på engelsk ), "en viktig komponent av luftforurensning utenfor" ble bedømt hver for seg, og har også blitt klassifisert som kreftfremkallende for mennesker (gruppe 1).
Forbrenning av treavfallSkittent avfall (malt, impregnert osv.) Som er forurenset med forurensende produkter eller behandlet med biocider og / eller flammehemmende produkter som borsalter (tre klassifisert som B eller C i Frankrike) kan brukes i sementverk eller i noen få spesialiserte fyrrom utstyrt med tilstrekkelig filtrering, som i Frankrike siden 2014 i den første store avfallskjelen, bygget på "Roussillon kjemiske plattform"; Dette er en 21 MW Leroux & Lotz-kjele som produserer 200 000 tonn / år med damp og tar imot 60 000 tonn / år med treavfall i alle klasser - samt avfall fra papirmasser - for en hastighet på 15% biomassedekning. Investeringen var € 20 millioner.
For å gjøre forbrenningsberegningene brukes følgende sammensetning:
50% karbon , 44% oksygen og 6% hydrogen (se #Gjennomsnittlig sammensetning av tre ).Under disse forenklede forholdene er produktene fra full forbrenning av tre bare karbondioksid (CO 2) Og vann (H 2 O).
Andre produkter i røykeneImidlertid, under fullstendig forbrenning, finnes andre forbindelser i røykene:
Den brenselkilde av nitrogenoksyder som stammer fra oksydasjon av nitrogenet som inneholdes i den tømmer i form av aminer og proteiner , forbindelser nitrogen er nødvendig for vekst av treet.
Generelt genererer vedvarmere mer nitrogenoksider (NO x ) per produsert energienhet enn forbrenningsanlegg som kjører på fossilt brensel . Se også tabellen "Sammenligning av utslippsfaktorer for trevarme med de for oppvarming med fyringsolje, naturgass og kull" i hovedstaden Frankrike .
Nedbrytningen av nitrogenholdige stoffer i treet i peisen produserer NH 3- molekylerog HCN (se fullstendig forbrenning ) som kalles " nitrogen forløpere ". Deretter kan to typer evolusjon observeres:
For eksempel i tilfelle NH 3, er de to konkurrerende balanseligningene i fokus:
(1) (2)Enhver faktor som har en tendens til å fremme reaksjon (1) vil føre til en økning i "brennbare NO" -utslipp.
Omvendt vil enhver faktor som favoriserer reaksjon (2) gjøre det mulig å begrense disse utslippene.
Faktorer som påvirker NOx-utslipp Nitrogeninnhold i drivstoffetFaktoren med den største innflytelse på NO x -utslipp fra biomasse kjeler er nitrogeninnholdet i brenselet.
Drivstoff type | Masseinnhold av nitrogen over vannfritt |
Drivstoff type | Masseinnhold av nitrogen over vannfritt |
---|---|---|---|
bøk plate | 0,3 | Mykt tre chip | 0,3 |
Oak wafer | 0,3 | Miscanthus | 0,3 |
hvete halm | 0,3 | eik bark | 0,5 |
Klasse A tre | 0,5 | Cobs av korn | 0,6 |
hamp briketter | 1.0 | Kort rotasjonskopp | 1.3 |
Distillery rester | 1.6 | Malting av pellets | 2.1 |
Jo større overflødig luft, jo mer foretrekkes oksidasjonsreaksjonene til nitrogenforløperne (se Dannelsesmekanisme ) til NO. Omvendt, for lite overskudd luft, finner reduksjonsreaksjonene til disse forløpere for N 2 , etter art hydrokarboner eller av NO, er foretrukket.
Ethvert tiltak som favoriserer oksidasjonsreaksjoner gjør det mulig å begrense dannelsen av NO x .
ForbrenningIdeell forbrenning fra NO x- utslipp bør skje:
I praksis under begrepet nitrogenoksider (NO x ), monoksid ( NO ), dioksid ( NO 2) Og protoxide ( N 2 O) nitrogen. Dinitrogenoksid er dannet i hjemmene som arbeider ved temperaturer under 950 ° C .
Som fullstendig forbrenning avgir den ufullstendige forbrenningen av tre NO x, men i proporsjoner som reduseres når den uforbrente konsentrasjonen øker.
“For det meste forbrenningsutstyr er det et forhold mellom NO x- konsentrasjonen i røykgassene og den uforbrente konsentrasjonen (CO, sot osv. ). Disse to størrelsene utvikler seg i motsatt retning ”( s. 17 ).Ifølge de sveitsiske føderale kontorene for miljø og energi ( FOEN og SFOE) avgir automatiserte varmeovner i perfekt stand, hvor forbrenningen er nesten fullført , bare lite sot , men de er derimot i utgangspunktet for "relativt tett" utslipp "av fine mineralpartikler . "Disse partiklene trenger inn i lungene og er derfor ikke uten risiko, men de anses likevel for å være mindre helseskadelige enn sot."
Tjenester Kantonal sveitsisk energi og miljøbelastning om at kjele av tre med automatisk belastning ( kjelekorn eller kjelplater ) overfører "mye mer" av partikler PM 10 og nitrogenoksider NO x enn en oljefyr : "Røykfilter anbefales sterkt, og til og med obligatorisk avhengig av på kraften til installasjonen og distriktet " .
De betydelige utslippene av partikler under forbrenning av trepiller er også fremhevet i Quebec av ALAP .
Renovering av en flåte med husholdningsapparaterI Frankrike fører renoveringen av den innenlandske apparatflåten, som resulterer i lavere uforbrente utslipp , til en reduksjon i partikkelutslipp og høyere nitrogenoksidutslipp sammenlignet med den eksisterende situasjonen.
Katalytiske ovnerFor å oppnå fullstendig forbrenning må tre betingelser være oppfylt: høy temperatur, tilstrekkelig oksygen (fra luften) og tid for forbrenningsgassene å brenne før avkjøling.
Katalytiske ovner utnytter det naturlige fenomenet å senke antennelsestemperaturen for flyktige biprodukter når de settes i nærvær av visse stoffer som fremmer oksidasjon, for eksempel palladium eller platina (dette prinsippet brukes i pottekatalysatorer ). For å øke kontaktflatene mellom røykgassene og katalysatormaterialet , blir de uforbrente gassene fra den primære forbrenningen tvunget til å passere gjennom en keramisk belagt " bikakestruktur " der de "brennes" på nytt. Keramikken gjør det mulig å absorbere mer den termiske energien som produseres av brennstokkene nedenfor. Antennelsestemperaturen for flyktige stoffer senkes fra 475 ° C til omtrent 260 ° C , en temperatur som vedovner er i stand til å opprettholde i lengre tid enn de som er nær 500 ° C .
Enheten forsyner de katalytiske innretningene med en mer fullstendig forbrenning mens de fungerer ved et sakte forbrenningsregime . Den kata reduserer bøter , men ikke PAH . Effektiviteten til katalysatoren brytes ned over tid (spesielt på grunn av den progressive fouling av cellene i bikaken), noe som resulterer i en økning i utslippene. Fouling er desto raskere, jo mer uegnet drivstoff (skittent eller for vått) av dårlig kvalitet blir brent. En stor temperaturforskjell (veldig varm brann etterfulgt av en mye kaldere brann) kan knekke keramikken eller redusere metallbelegget, noe som fører til tap av katalysatorens effektivitet. Den må derfor byttes ut etter en viss tid. I tillegg avgir katalytiske ovner flere partikler enn en vanlig ovn ved begynnelsen og slutten av forbrenningen, og katalysatoren blir da ikke varm nok.
Tilfelle med masseovnerDen masseovnene tre log (noen modeller også arbeide med pellets) kalles også "ovner treghet " eller "lagring ovner" (av termisk energi ).
Av ildfaste materialer i hjemmet, som fører til en økning i den gjennomsnittlige forbrenningstemperatur som steg fra 600 ° C til 900 ° C . Jo høyere temperatur, jo mer fullstendig forbrenning. Dette er særlig tilfelle for denne type vedovner: temperaturen kan stige til over 1000 ° C . Imidlertid er det grenser som ikke bør overskrides: for høy temperatur fremmer produksjonen av nitrogenoksider av termisk opprinnelse .
Brennbar | tømmerved | trepellets |
---|---|---|
Utbytte | 70 til 90% | 80 til 93% |
Basert på en meget streng testprotokoll er utbyttene som tilskrives massovner representative for den faktiske ytelsen som oppnås av brukeren. Detaljer er tilgjengelig i avsnittet Skille mellom konvensjonelle uavhengige apparater og massovner .
En CSTB- studie utført på en massesteatittovn , bemerker at "Akkumuleringen av varme i klebersteinsmassen [...] gjør det mulig å skille produksjonen av varme (vanskelig å kontrollere med vedovn) fra restitusjonen. Det gjør det derfor mulig å eliminere tomgang i systemet under forbrenningsfasen. Laboratorietester har vist at systemet fungerer ved nominell effekt i forbrenningsfasene, noe som reduserer utslipp av forurensende stoffer betydelig sammenlignet med konvensjonelle vedfyringsapparater ”.
For å begrense forurensning fra treforbrenningsutstyr utvikles partikkelfiltre (eller røykfiltre) for store fyrrom, men også nå for individuelle enheter, og tre modeller er for tiden tilgjengelige i Sveits , men effektiviteten til sistnevnte må forbedres ytterligere ( se “ PSI-målekampanje ”) og tilleggskostnadene begrenser utviklingen.
Prinsipp for en elektrostatisk utfelling for husholdningsapparaterSelv om det har blitt gjort betydelige tekniske fremskritt de siste årene, kan den nylige karakteren til en installasjon alene ikke garantere lave utslipp. "Støvsepareringssystemene" (partikkelfiltre) som hittil er utviklet for små vedovner, fungerer nesten alle ved hjelp av den elektrostatiske nedbørsprosessen . Med riktig brukte ovner og nesten fullstendig forbrenning kan disse systemene redusere de gjenværende støvutslippene ytterligere. (Kilde: Det sveitsiske føderale miljøkontoret )
Prinsippet om et elektrostatisk partikkelfilter (også kalt en "elektrostatisk utfelling") for husholdningsapparater presenteres på nettstedet "Énergie-bois Suisse". Denne typen filter tillater en reduksjon på 60 til 95% av PM 10- partiklene .
fordelerDet elektrostatiske filteret har betydelige fordeler i forhold til andre filtreringssystemer som våt støvfangere eller mekaniske filtre, inkludert:
En video viser en sveitsisk elektrostatisk utfelling med sitt forenklede driftsprinsipp.
Andre filtreKatalytisk filter . Den nye partikkelfilter, og vant i 2011 den 12 th 'Wood Living Energy "(Frankrike), vil redusere med 80% av utslippene fra vedfyring i boliger, spesielt tenningen og omlasting peis. Det fungerer uten strøm.
Legg merke til eksistensen av "våte støvoppsamlere": "våte elektrostatiske utfellere", "kondensatorer", som også tillater energigjenvinning etter avkjøling av røykene ved å spraye vann, samt "røykvaskere" ".
I det spesielle tilfelle av den kondenserende pellet kjelen , den kondensatoren veksleren spiller også rollen som den opprinnelige "partikkelfilter".
TrengePrinsippet for partikkelfilteret er desto mer nødvendig, bortsett fra de uforbrente produktene som produseres under ufullstendig forbrenning, er den fullstendige forbrenningen av tre fremdeles ledsaget av bemerkelsesverdige utslipp av partikler av mineralsk opprinnelse (mindre skadelig enn sot). , Men ikke helt ufarlig) og siden disse utslippene er uunngåelige, er partikkelfilteret den eneste mulige løsningen for å forhindre at de slipper ut i atmosfæren. detaljer i seksjonen Komplett forbrenning .
Behovet for å utstyre nåværende enheter med et partikkelfilter er nevnt i et dokument fra det sveitsiske føderale miljøkontoret med tittelen: "Heating systems - Wood okay, but never without a filter", så vel som i et dokument. Rapport fra en TV nyheter fra France 2 (saken presentert: den av en pelletskjele).
For å oppfylle stadig mer krevende utslippsstandarder, blir partikkelfilterprinsippet mer og mer viktig.
“Standardene når det gjelder partikkelutslipp er stadig mer krevende [...] Problemet med partikkelutslipp er ikke begrenset til industrielle kjeler . Faktisk er innenlandske kjeler mer og mer i sikte for tilsynsmyndighetene. Vi snakker om tusenvis, titusenvis av kjeler som i nær fremtid må utstyres med filtreringssystemer . Dette kravet er allerede på plass i noen land i Europa som Sveits eller Tyskland . ".Støvets art fra forbrenning av tre:
Å redusere utslipp krever en kombinasjon av kvalitetsapparater og drivstoff, og god praksis.
Reduksjonen av støvutslipp gjør det også mulig å redusere utslippene av andre forurensende stoffer ( tungmetaller , dioksiner , VOC , PAH osv.) Som er tilstede i partikkelform samtidig.
ANTEA-studien fra ADEME viser at kvaliteten på drivstoffet (hovedsakelig fuktighetsnivået), den gode driften av installasjonene og størrelsen på dem (godt tilpasset) er overveiende. “En overdimensjonert kjele fungerer ved lav belastning med lavere forbrenningstemperaturer og høyere forurensningsutslipp (spesielt CO ).”.
Det er to muligheter for å redusere disse utslippene:
Kategori | "Hvis og bare hvis" betingelser | |
---|---|---|
Åpne peiser | ||
Små gamle konveksjonsovner | ||
Lukkede ildsteder og peiser |
|
|
Vedovner |
|
|
Tømmerkjeler |
|
|
Vedovner etter forbrenning |
|
|
Pelletsovner |
|
|
Industrielle kjeler |
|
|
Blodplatekjeler |
|
|
Pelletskjeler |
Kilde: Institutt for bioenergi (ITEBE) 2008
Hvordan kontrollere utslipp?Kilde: Institutt for bioenergi (ITEBE) 2008
Forebyggende løsninger: Reduksjon ved kildenI den innenlandske sektoren
Syklonbelastet
luft , renset luft og partikler
Multicyclone.
Prinsipp for en elektrostatisk utfelling.
Elektrostatisk utfelling av et biomasseanlegg
Posefilter.
Kilde: X-Environment 2004
De forskjellige påkjenningene ( avskoging , overutnyttelse ) som utøves på skogressursene i landene i sør og forårsaker bekymring for de offentlige meningene i de utviklede landene, som dessuten for de fleste av de store internasjonale organene (FN, Verdensbanken) bør opprettholde og forsterke hele XXI th århundre .
“Drivvedkrisen”, kunngjort på FNs konferanse om nye og fornybare energikilder (Nairobi, 1981) og forutsa mangel eller alvorlige forsyningsproblemer, skjedde til slutt aldri. Faktisk, utover vedfyring oppnådd fra prøver tatt direkte fra skogen, det store mangfoldet av opprinnelsen til woodfuels (død ved, grener av kroner , skråstrek , trær fra agroforestryteknikker parker , bygd skogplanting, logging rester og behandling, biprodukter av landomregningsaktiviteter) forklarer sannsynligvis denne situasjonen.
For tiden kommer 80% av energien som forbrukes i verden fra fossile brensler , mot litt mer enn 10% fra biomasse, og andelen olje skal reduseres veldig betydelig innen 2050.
Befolkning landlig i tropiske land har fremdeles ikke tilstrekkelig tilgang til elektrisitet eller drivkraft i utviklingen av aktivitetene, en stor andel av energien de bruker, i det vesentlige ved, er ment til husholdningsbruk og spesielt til matlaging .
Per nå, biomasse brensel , inkludert vedfyring og kull , representerer opptil 90% av husholdningenes energibehovet i Afrika sør for Sahara , 70% i landlige Kina , og mellom 30 og 90% av disse. Behov i Latin-Amerika .
Kilde: X-Environment 2004
Globalt brukes litt over halvparten av treproduksjonen til energi, og forskjellen er hovedsakelig for tømmer og massevirke .
Med unntak av Sør-Afrika er de aller fleste afrikanske land preget av overvekt av bruk av tre til energiformål. Det samme gjelder det asiatiske kontinentet , med unntak for Japan og i mindre grad Kina på den ene siden og Mellom-Amerika på den andre. Den søramerikanske oscillerer i tur og orden mellom en modell av "utviklede land" i bildet av Chile , og en modell av " utviklingsland " i bildet av Bolivia og Peru , Brasil , et mangesidig landkontinent, som kombinerer disse forskjellige modellene.
Wood energi fortsatt står for nesten tre fjerdedeler av totale vedforbruket i utviklingsland , som er en viktig egenskap for mange tropiske land .
Bærekraftig produksjon av tre som fornybar energikilde har betydelig potensial i Afrika. Omplanting av erodert land, utvikling av skogplantasjer og bærekraftig vedlikehold av naturlige skoger kan bidra til å øke energisikkerheten, forbedre tilgangen til energi og redusere avhengigheten av fossile brensler .
“Tre er fasjonabelt i rike land som et alternativt drivstoff til fossilt brensel . Det rehabiliteres også i landene i sør og spesielt i Afrika. I flere tiår har trebrensel hatt et dårlig rykte på dette kontinentet. Det var energien til de fattige. Bruken av den ble sett på som en brems på utviklingen fordi den monopoliserte den tilgjengelige tiden for befolkninger og spesielt kvinner. Samlingen vil til slutt føre til utryddelse av skoger i Sahel-sonen [...]
Paradoksalt nok var det da stater forbød innsamling av grønt tømmer, i Den demokratiske republikken Kongo eller Kenya , at skogen avsto mest. Ikke lenger vedlikeholdes, det har gjennomgått klare kutt for kortvarige avlinger av sorghum eller mais , som definitivt har gitt vei til laterittørkenen .
I Burkina Faso har skogforvaltning for å produsere drivved gjort det mulig for samfunn som ikke levde på kornblandingen deres å unnslippe fattigdom. Dag, vi er interessert i tre, tre avfall , og mer generelt i biomassen , som også omfatter andre vegetabilske avfall, slik som halm eller ris ytre del, for å produsere elektrisitet i planter. Bygdesamfunn . Madagaskar har fire forgassingsprosjekter for biomasse for å generere varme og kraft .
I Maghreb den innbyggerne passere flytende petroleumsgass , men i urbane Sahara , det trekull som erstatter tre-fire av landlige miljøer. Å gi byer galopperende demografi som Bamako , Ouagadougou , for ikke å nevne Lagos eller Kinshasa , vil ikke Afrika ifølge disse forskerne klare seg uten kunstige skogplantasjer, som eukalyptus , som er mer produktive enn naturlige skoger, for å bringe ressurser nærmere større forbruksområder. Som i Europa vil det også være nødvendig å organisere transport av chips eller kull . ".
Den Miljøverndepartementet, Energi og Sea klassifiserer tre energi blant fornybar energi. Det er til og med den ledende fornybare energikilden i Frankrike: denne kilden utgjør nesten 40% av fornybar primærenergi produsert i Frankrike i 2016, som i seg selv representerer 9,4% av total primærenergiproduksjon.
I følge France Nature Environnement er “treenergi ikke en fornybar energi som solenergi eller vindkraft. Rekonstituering av skogøkosystemet kan telles i flere tiår: det er derfor nødvendig å bevare det og favorisere dets bruk til konstruksjon snarere enn til energi ” .
I 2019 iverksettes rettslige skritt for å forhindre at skogbiomasse blir inkludert i det europeiske direktivet om fornybar energi . Den er introdusert av ENGOer fra Estland, Frankrike, Irland, Romania, Slovakia, Sverige og USA.
Et åpent brev fra mer enn 500 forskere i februar 2021 oppfordret regjeringer til å fjerne ethvert incitament som vil oppmuntre drivved, enten det kommer fra deres egne skogressurser eller ikke. Når tre- og papirindustrien bruker produksjonsavfall til å produsere elektrisitet og varme, krever denne bruken av biprodukter ikke ytterligere fjerning av tre. Mer nylig har det imidlertid vært praksis å kutte ned trær eller mobilisere store brøkdeler av trevekster for å produsere energi. Resultatet av denne tilleggsavgiften induserer en betydelig økning i karbonutslipp. Studier har vist at vedfyring kan øke oppvarmingen i flere tiår, om ikke århundrer.
Brennbar | CO 2( kg / G J ) |
---|---|
Tre og lignende avfall | 92 |
Innenriks fyringsolje (FOD) | 75 |
Tung fyringsolje | 78 |
Naturgass | 57 |
Kull | 95 |
Brenning av tre som energikilde har en nøytral balanse ut fra atmosfæriske CO 2 -utslippbare i den grad tre blir utnyttet som en fornybar energi og at utnyttelsesteknikkene ikke bruker fossil energi. I dette tilfellet mengden CO 2frigjort ved forbrenning av tre kompenseres ved fangst av samme mengde CO 2for trevekst. Dette er sant så lenge hogst fører til en mengde tre laget minst tilsvarende det forbrukte.
Kilde: MEDD , årlig spørreskjema for forurensningsutslipp for 2005 fra godkjente klassifiserte installasjoner . I UNFCCC- varelageret teller vi først karbonstammen som utgjøres av økningen i biomasse i løpet av det aktuelle året, og deretter trekker vi mengden karbon relatert til CO 2 -utslipp.på grunn av forbrenning av biomasse. I Frankrike og i Europa , når skogen forvaltes bærekraftig, vokser den og spiller derfor rollen som karbonvask : fiksering av CO 2ved fotosyntese (biologisk økning i skogen + kunstige plantasjer) er større enn utslippene på grunn av nedbrytning og forbrenningDenne balansen tar ikke hensyn til den legemliggjorte energien som her består spesielt av energien som er nødvendig for utnyttelse og vedlikehold av skog, kutting av trær og transport av tre til forbrenningsstedene.
Forbrenningstrinnets bidrag til drivhuseffekten er knyttet til metanutslipp (CH 4) og lystgass (N 2 O). Metan har et globalt oppvarmingspotensial (GWP) som tilsvarer 25 ganger CO 2over en 100-års periode (levetiden til karbondioksid i atmosfæren anslås å være rundt 100 år ). Den GWP av dinitrogenoksid er 298 ganger så stor som CO 2over en periode med samme varighet. Dette bidraget representerer en betydelig del av drivhuseffekten av treenergi.
Summen, i CO 2 ekvivalentav disse forskjellige bidragene utgjør karbonavtrykket av treenergi . Denne balansen har en klar fordel i forhold til konvensjonelle energier.
Som energimiddel produserer tre 42 g ekv. CO 2per nyttig kWh (produsert av brukeren), mot mer enn 400 for fyringsolje og 6 for kjernefysisk i Frankrike. I tillegg har trevirksomheten fortsatt en betydelig forbedringsmargin (ytelse av skjære- og glatteknikker, reduksjon i bruken av plastemballasje, eller til og med levering i bulk for pellets og fortettet trevirke).
Når det gjelder tilstedeværelsen av organisk karbon i jord, er situasjonen mer kompleks: naturlig nedbrytning av tre er en prosess som tilfører en stor biomasse av detritivorer og saprofytter, og til slutt resulterer i dannelsen av humus som erstatter jorden som er vasket bort av erosjon . Forbrenning produserer derimot bare en liten mengde aske som i det vesentlige er uorganiske mineralsalter. På den annen side skaper kutting av trær en stor mengde forskjellig treavfall (grener, sagflis, spon, bark osv.) Som hjelper til med å mate denne biomassen der de ikke brukes i form av flis .
KarbongjeldKullstoffavtrykket av treenergi gir en indikasjon på lang sikt. På kort sikt er balansen høyere: på den ene siden blir karbonet som frigjøres ved forbrenning ennå ikke gjenfanget av veksten av trær. Dette utgjør en "karbongjeld", som amortiseres etter en "karbonutbetalingstid" når biomassen har vokst tilbake og ytterligere har bundet karbonet knyttet til transformasjonsprosessene. Utover denne returtiden er resultatene positive. Denne perioden kan variere fra ti til femti år, spesielt i henhold til metodene for skogforvaltning og foredling.
På den annen side kan en økning i trehøstingen redusere karbonbindingsgraden i økosystemer og dermed forlenge karbonreturtiden.
Tre er en energikilde som kan fornyes og ha mindre innvirkning på klimaet enn fossile brensler. Men sammenlignet med forbrenningsanlegg drevet av olje eller gass , avgir vedfyringsapparater mye mer luftforurensende stoffer , særlig fine kreftfremkallende partikler . Utslippene av fine partikler fra alle vedovner er flere ganger høyere enn utslippene fra olje- og gassovner, selv om vedets bidrag til varmeproduksjonen er mye mindre. Vedovner er den klart største kilden til utslipp av fine partikler forbundet med forbrenning . For andre forbrenningsgasser som nitrogenoksider (NOx), karbonmonoksid (CO) og flyktige organiske forbindelser (VOC), genererer vedovner mer utslipp per enhet produsert energi enn vedvarmere. Forbrenningsanlegg som kjører på fossilt brensel . Når det gjelder forurensning av fine partikler, utgjør spesielt VOC et problem fordi de inneholder svært giftige forbindelser og delvis kondenserer i luften og danner ytterligere fine partikler .
Ifølge en studie fra French Petroleum Institute fra 2006 om optimalisering av forbrenning av drivved:
- Bruken av tre som energikilde kan betraktes som fornybar og dermed delta fullt ut i bærekraftig utvikling hvis utslippene er lave og kontrollerte. I dag er alle installasjonene oppfyller utslippet standarder som er i kraft, men det er nå nødvendig å gå videre og oppnå termisk og miljø ytelse nær de som oppnås med fossilt brensel ”[Fra dokumentet " Kilder til atmosfæriske forurensninger: vedovner " fra det sveitsiske føderale miljøkontoret ].
Forurensningsrisikoen forbundet med bruk av trebrensel er primært knyttet til dens karakter som et fast drivstoff , også av vegetabilsk opprinnelse . Disse risikoene økes kraftig hvis drivstoff brukes feil.
Å brenne ved under dårlige forhold kan være en viktig kilde til luftforurensning. Utilstrekkelig tørr ved langsom forbrenning, bruk av tilsmussede tre (behandlet mot insekter eller sopp, malt, etc. ) utvikle damp som består av sot- partikler , forskjellige flyktige organiske forbindelser , polysykliske, aromatiske hydrokarboner , dioksiner , furaner , karbonmonoksyd , blåsyre , tungmetaller osv. som alle utgjør betydelige folkehelseproblemer.
Innvirkning på luftkvaliteten Betydelige effekter på kort og lang avstandProblemene oppstår først i nærområder, forurensningen som har hatt en negativ innvirkning på luftkvaliteten, spesielt i umiddelbar nærhet av utslippskilden.
Énergie-bois Suisse utførte en simulering for å visualisere forskjellen i innvirkning mellom gamle og / eller dårlig ytende enheter og høyytelsesmaterialer. "Tre scenarier er illustrert ved bruk av gulvet i forurensning av forskjellige anordninger for fortynningsmidlet partikler til grenseverdien på 50 μ g / m 3 på et lag av luft på 500 meter høye. Å vite at PM 10 forblir i suspensjon i gjennomsnitt i 10 dager, blir beregningen utført med 10 dagers utslipp. Ved brann i skog 500 kg vått tre i friluft, et utslipp på 5000 m 3 i en konsentrasjon på 5000 m g / m 3 og forurenser 100 ha . I tilfelle av 5 varmeovner med dårlig ytelse, er utslippene 135 g / t og forurenser 27 ha per apparat. Til slutt når det gjelder fem panner til granuler med utslipp på 0,67 g / t , er det forurensede området 135 m 2 per enhet " .
Hvis problemet primært er lokalisert i nærheten av kilder, " kan vinden bære en del av forløperne og partiklene som sendes ut over flere hundre kilometer " . På skalaen fra Europe of the Fifteen , vil hovedavgiveren av fine partikler PM 2.5 innen 2020 være forbrenning av tre i små husholdningsapparater, ifølge WHO (se avsnittet " Grenseløs luftforurensning på lang avstand ").
Urban påvirkningFor WHO er partikler på grunn av forbrenning de farligste for helsen. I urbaniserte områder er utslipp fra dieselbiler og oppvarming ( fast drivstoff ) bekymret.
En studie av INERIS , i samarbeid med godkjente foreninger for overvåking av luftkvalitet ( AASQA ), ble utført i fire franske byer fra november 2006 til april 2007. Resultatene som ble oppnådd " beviser at forbrenning av tre spiller en viktig rolle i sammensetning av organisk materiale i atmosfærisk aerosol og forurensning av partikler i urbane områder ”.
Vedfyrte ovner avgir mer fint støv og visse andre forurensende stoffer enn veitrafikk.
I Sveits , ifølge Paul-Scherrer Institute , bidrar treforbrenning betydelig om vinteren til forurensning av fint støv i urbane områder (jf. PSI-målekampanje ).
Disse funnene er bekreftet av en vitenskapelig bidragsyter til Carbosol prosjekt , der " selv i store byer, er tre kilden til forurensning n o 1 ".
For å bidra til å redusere forurensning i tettstedet, oppfordrer byen Lausanne innbyggere som varmer med tre til å utstyre skorsteinene med et partikkelfilter .
Landlig innvirkningI landlige områder kan treforbrenning føre til høye nivåer av PM 10 partikler og benzo [a] pyren (eller B [a] P, en veldig kreftfremkallende PAH ) i uteluften.
Helseeffekter Større helserisiko enn med andre drivstoffNyere epidemiologiske studier har pekt på likheten mellom helseeffekter blant røyk fra forbrenning av biomasse ( oppvarming til tre , brannanlegg) og petroleumsprodukter ( diesel ), både i naturen og i frekvensen av generert lidelse (affeksjon respiratorisk, lungekreft . ..). En vitenskapelig studie i engelsk analyserer helseeffekter av tre røyk .
Fra synspunktet om renheten til utslippene, er tre en form for energi i ulempe sammenlignet med andre drivstoff, spesielt med hensyn til partikkelutslipp , og de resulterende helserisikoen er større. Brennende tre avgir hovedsakelig veldig fine partikler, med en diameter på mindre enn 1 mikrometer ( PM 1 ). Helserisiko er knyttet til partikkelenes størrelse og kjemiske sammensetning .
“ Forbrenning avgir hovedsakelig veldig fine PM 1- partikler . PM 1- partikler er så små at de kan trenge langt inn i luftveiene og generere astma eller kronisk bronkitt, eller til og med komme inn i blodet og forurense det . Den PM 10 og PM 2,5 inneholde tungmetaller og hydrokarboner kreftfremkallende fenomen sammenlignes med passiv røyking . "
Når det gjelder aspektet "passiv røyking", erklærer Association d ' otorhinolaryngologie et deirurgie cervico-faciale du Québec :
" Et trevarmesystem ligner på et røykerehus [...] Denne typen oppvarming anbefales ikke (selv ikke som sikkerhetskopi) . "
Behandlingen av partikler er et emne som for tiden mobiliserer hele treenergisektoren. Et nettsted rapporterer om støvfjerningsteknikkene som ble presentert på "Bois Énergie" -utstillingene.
Løsningen " partikkelfiltre "Se Partikelfiltre - obligatorisk seksjon .
” Selv om såkalte grønne energier er en utmerket løsning fordi de er nøytrale i karbonsyklusen , genererer biomasse problemer med partikkelutslipp [...] Disse utslippene må kontrolleres ved hjelp av nedstrøms forbrenningen, bak kjelen eller forgasseren, som felle disse partiklene [...] Og bekymringen for problemene med suspenderte partikler vokser. Det virkelige problemet kommer fra de fineste partiklene, noen ganger nanometriske . Deres størrelse er mindre enn en tusendels millimeter [ PM1- partikler ]. Disse er veldig farlige for menneskers helse. De klarer å komme dypt inn i lungene. Og det er nå vist at deres tilstedeværelse er forbundet med mange kreftformer . Så vi har å gjøre med et stort folkehelseproblem . Vi må derfor ta vare på det. ".I følge Quebec Respiratory Health Foundation (FQSR):
“ Det er selvfølgelig ekstremt viktig å bruke rent, tørt tre til enhver tid og å kontrollere forbrenningen riktig. Forbrenning av trevirke vil imidlertid fremdeles resultere i utslipp av forurensende stoffer som fine partikler, som er praktisk talt usynlige, men som kan trenge veldig dypt inn i luftveiene. ".Partikkelfilterprinsippet reagerer på FQSR-kommentaren, som forklart i en sveitsisk video . Etter å ha husket fordelene med treenergi, vekker det spørsmålet om fine partikler som er farlige for helsen fra forbrenningen, og deretter løsninger på dette problemet for innenlandske installasjoner:
I forskjellige land, vekker utviklingen av treenergi, innenfor rammen av fremme av fornybar energi , frykten for en forverring av luftforurensning, særlig av fine partikler ; problemene med atmosfærisk forurensning generert av drivved bekymrer fremfor alt boligoppvarming av tre .
SO 2 k t |
NOx kt |
CO kt |
NMVOC kt |
PAH * t |
Dioksiner g (ITEQ **) |
PM 10 kt |
PM 2,5 kt |
|
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Innenrikssektoren ( enkeltboliger ) % av totalt tømmer |
6.4 82 |
19.2 69 |
1 704,4 98 |
303,9 99 |
19,1 98 |
21,9 91 |
131,3 97 |
128,6 97 |
Samle-, industri- og landbrukssektorer % av totalt tømmer |
1.4 18 |
8.7 31 |
35,3 2 |
2,9 1 |
0,3 2 |
2.1 9 |
4.1 3 |
3,5 3 |
% av nasjonal total | 2 | 2 | 31 | 22 | 77 | 11 | 27 | 40 |
* Summen av 4 PAHer som definert av UNECE : benzo (a) pyren , benzo (b) fluoranthen , benzo (k) fluoranthen og indeno (1,2,3-cd) pyrene. Disse 4 PAH-ene er kreftfremkallende . Se deres toksisitet
* ITEQ = International Toxic Equivalent Quantity
Kilde : Jean-Pierre Sawerysyn, #Bibliography , s. 14 ( s. 8 i filen)
Partikler og karbonmonoksidForbrenningen av tre avgir mineralpartikler (dannet av mineralene som opprinnelig finnes i treet) når forbrenningen er fullført og karbonholdige partikler når forbrenningen er ufullstendig .
Utslippene av karbonholdige partikler og karbonmonoksid (CO) henger sammen (se Korrelasjon mellom karbonmonoksid og karbonholdige partikler ).
“ Utslippet av fint PM 10- støv som produseres ved forbrenning av tre i ovner og peiser, er et av de mest følsomme problemene i Italia og i europeiske land , spesielt i tysktalende land . Den Tyskland , den Sveits og Østerrike beveger seg i denne retning med installasjon av høye effektivitet apparater og lave utslipp av CO og total støv og med anvendelse av riktig vedlikehold av eksisterende enheter. ".I Frankrike mener Airparif for eksempel at det er nødvendig å ta veldig alvorlig hensyn til partikkelforurensningen som genereres av oppvarming av tre:
“ Ettersom det anbefales trevarme i kampen mot klimaendringer , er det viktig å ta hensyn til denne partikkelen, slik at utviklingen ikke ender med å redusere innsatsen for å redusere luftforurensning andre steder . ".Teknologier utvikler seg og enheter avgir mindre og mindre forurensende stoffer. For eksempel, i Frankrike, garanterer en 5-stjerners Flamme Verte- enhet , installert "i samsvar med de gjeldende reglene" og brukt riktig , mindre enn 80 m g / Nm 3 total støv ( TSP ). Fremgang er fremdeles mulig. " Enkelte modeller, som fortsatt er under utvikling, vil ikke overstige 20 mg / m 3 " . Dette er for eksempel tilfellet med en østerriksk automatisert kjele presentert i forhåndsvisning på messen Bois Énergie 2014 (Frankrike) og " allerede oppfyller de strengeste fremtidige forskrifter og standarder " , spesielt når det gjelder støvutslipp og karbonmonoksid . Dens støvutslipp er mindre enn 20 mg / Nm 3 (ved 11% O 2) ved nominell kraft . Denne nye standarden er gjeldende fra 1 st januar 2015 i Tyskland og i Paris .
NitrogenoksiderVedovner genererer mer nitrogenoksider (NO x ) per enhet produsert energi enn forbrenningsanlegg som kjører på fossilt brensel . Når det gjelder utvikling av fornybare energikilder , som av biomasse energi " spiller en dominerende rolle i forhold til andre energier i utviklingen av NO x utslipp ".
Utslipp i FrankrikeOgså her er boligsektoren, selv om det i mindre grad er hovedutslipperen av NO x fra forbrenning av biomasse (tabell ovenfor ).
Brennbar | 2005 | 2006 | 2007 | 2008 | 2009 | 2010 | 2011 | 2012 | 2013 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Treenergi % av nasjonal total |
27 1.9 |
28 2.1 |
28 2.2 |
31 2.6 |
34 3.0 |
37 3.4 |
32 3.1 |
35 3.5 |
39 4.0 |
Kull * % av nasjonal total |
83 5.8 |
71 5.2 |
75 5.8 |
51 4.2 |
48 4.3 |
45 4.1 |
30 2.9 |
41 4.1 |
42 4.3 |
Tung fyringsolje % av nasjonal total |
50 3.5 |
46 3.4 |
35 2.7 |
31 2.6 |
29 2.6 |
27 2.5 |
20 1.9 |
20 2.0 |
17 1.7 |
Fyringsolje ** % av landssummen |
268 19 |
243 18 |
214 17 |
206 17 |
194 17 |
178 16 |
135 13 |
53 5.3 |
55 5.6 |
Naturgass og CNG % av den nasjonale totalen |
96 6.7 |
91 6.7 |
88 6.8 |
90 7.6 |
85 7.6 |
90 8.2 |
78 7.5 |
80 8,0 |
81 8.2 |
Kilde: CITEPA , oppdatering avapril 2015. Inventar over utslipp av luftforurensende stoffer og klimagasser i Frankrike - SEKTEN-format , s. 207 ( s. 211 av filen) |
Siden 1 st mai 2 011, ikke mobile veimaskiner, lystbåter og fartøyer innenlandsfart kunne ikke lenger bruke innenlandsk fyringsolje. For landbruks- eller skogbrukstraktorer har denne plikten blitt brukt siden1 st November 2 011. Dette forklarer reduksjonen i forbruket av dette drivstoffet registrert fra 2012.
Mellom 2005 og 2013 ble drivstoffvedets bidrag til NO x -utslipp nesten doblet.
Nedgangen i utslipp rapportert i 2011 i bolig / tertiærsektoren av Citepa-inventaret forklares med et mildt klima det året. Dette understreker følsomheten til utslipp for klimatiske farer ( s. 27 , s. 31 i SECTEN-filen) .
I 2012 var individuell vedvarmes bidrag til NO x- utslipp 1,9%. Den individuelle (innenlandske) sektoren bidro derfor (se tabell) til 1,9 / 3,5 = 54% av den "nasjonale summen" for drivved, lavere enn 69% i 2005 registrert i den første tabellen ovenfor . Bidraget til NO x -utslipp fra biomassekjeler har derfor økt.
UtslippsreduksjonsteknikkerFor å redusere utslippene av NO x- loggkjeler, kreves det metoder som tilsetning av trinnluft og trinnvis drivstoffforsyning .
Andre metoder blir vurdert for å redusere NO x -utslippene fra biomasse kjeler , spesielt SCR ( Selective Catalytic Reduction ) og SNCR ( Selective Non Catalytic Reduction ) teknologier for stor kapasitet kjeler.
En annen dossier viet til samme emne har tittelen “Good low-NO x practices for biomass boilers” (Teknikker for reduksjon av NO x- utslipp : s. 16, 19 til 24 .
Dette vitenskapelige programmet samlet forskere av forskjellige nasjonaliteter og hadde særlig som mål å definere de respektive andelene av fossile brensler ( transport , industri , olje- og gassoppvarming ) og biomasse ( vedvarme , plantebranner) til forurensning. Av karbonholdige partikler som er anerkjent som det farligste for helsen. Resultatene av studien ble publisert i midten av desember 2007: forbrenning av biomasse ( skorsteinsbranner , jordbruksbranner og hagebranner ) er ansvarlig for 50 til 70% av vinterens karbonforurensning i Europa.
" Hvordan kan man effektivt bekjempe forurensning med karbonholdig partikkel? - Hvis det er gjort mange og kostbare anstrengelser og fortsetter å begrense karbonbasert partikkelforurensning, antyder disse nye studiene at den mest effektive måten å begrense denne forurensningen på kontinental skala, særlig om vinteren, vil bestå i å angripe forbrenningen av biomasse , gjennom teknologisk utvikling og strenge reguleringer som begrenser bruksmåtene [...] Mange stater har også lenge forbudt åpne skorsteinsbranner [ åpne peiser] , jordbruksbranner og hager. " Langdistansegrensende luftforurensning PartikkeltransportI følge WHO bidrar transport av partikler over lange avstander betydelig til eksponering av populasjoner og til helseeffekter. I Europa av de femten, forbrenning av tre i små husholdningsapparater, ovner, komfyrer, etc. (" Forbrenning av tre i ovner til husholdning "), ville innen 2020 bli hovedkilden til fine partikler PM 2.5 .
Miljøpåvirkning av utslipp av svart karbonDen carbon black ( (i) svart karbon BC) (eller karbonsot ) er knyttet til ufullstendig forbrenning av fossilt brensel og biomasse , den representerer en del av den sot , komplekse blandinger av partikler sammensatt hovedsakelig av karbon-sot og organisk karbon . Sodkarbon har kraft til å varme opp atmosfæren fordi det absorberer solstråling ( svart kroppseffekt ). Tvert imot har organisk karbon en tendens til å kjøle ned atmosfæren. Svart karbon forårsaker mye større oppvarming per tonn enn avkjøling forårsaket av organisk karbon ( s. 5 ).
“Svart karbon” er et av de viktigste kortvarige klimaforurensningene i atmosfæren (fra noen dager til noen tiår, avhengig av forurensningen). Disse forurensningene sterkt påvirke oppvarmingen av klimaet , de er de viktigste bidragsyterne til drivhuseffekten av human opprinnelse etter CO 2. De er også farlige luftforurensninger, som har mange negative konsekvenser for menneskers helse , jordbruk og økosystemer .
Pelletsovn.
Pellets kjele.
Når det gjelder forbrenning av biomasse som ikke er utvunnet for energi, vil et effektivt forbud mot forbrenning i det fri kunne utgjøre rundt 10% av det totale potensialet for å redusere utslipp av svart karbon. I tillegg er forbrenning ofte årsaken til skogbranner som igjen er en viktig kilde til utslipp (se § 48 side 13 og 14).
Partikkelfilter teknologi er spesielt utviklet i dette landet, med søknad til alle typer utstyr (road kjøretøyer, anleggsmaskiner, oppvarming installasjoner, etc.) og til alle krefter . Den Sveits var det første landet til å innføre støvutslippsgrenser for nye tre oppvarmingsutstyr plassert på markedet. I dag eksisterer det enda strengere tekniske standarder og normer i Tyskland ( DIN + ), noe som antyder at Sveits vil styrke reglene ytterligere. |
En rekke dokumenter fra Federal Offices for the Environment ( FOEN ) and Energy (SFOE) gir uttrykk for Konføderasjonens bekymring.
InventarI 2006 presenterte et dokument fra OFEN og OFEV en komplett oversikt over vedfyrt oppvarming og viet en side Til fordelene med treenergi og praktisk talt fem sider Til dens ulemper og måter å bruke den på bøte for å sikre bærekraftig utvikling av dette drivstoffet.
Når det gjelder delen av forbrenningen av biomasse i utslipp av fine partikler i Sveits:
“ Vedovner representerer 18% av partiklene som slippes ut ved forbrenning, og forbrenning utendørs 16%. Vedovner og åpen forbrenning bidrar totalt nesten like mye til utslipp av fint støv som dieselmotorer , som er ansvarlige for 39% av forbrenningspartiklene . "( S. 2 )I sammendraget på side 6 kan vi merke oss:
Et annet FOEN-dokument spesifiserer at tiltak som tar sikte på å bekjempe drivhuseffekten , men også beskytte luften , ikke kan omfatte " erstatning av fyringsolje med tre så lenge forurensende utslipp fra vedfyrte ovner ikke vil bli redusert til nivået fra de fra oljefyrte ovner ”.
OPair modifikasjonerI 2006 Sveits endret sin vanlige i luftforurensning (OPair) for å kunne gjennomføre flere målinger av virkningen plan som “har som mål å redusere utslippene av støv, fint støv, og karbon ved hver kilde. Diesel og tre sot ”. Disse tiltakene retter seg blant annet mot vedfyrte ovner med en effekt på mer enn 70 kW , de fleste med automatisk belastning, som "selv når de brukes riktig [...] avgir minst 300 ganger mer fint støv enn en lignende varmeapparat. drevet av olje eller gass. "
PSI-målekampanjeDe skadelige konsentrasjonene av støv i bebygde områder måles regelmessig, spesielt om vinteren .
" Alle støvpartiklene er også farlige: sotpartiklene som sendes ut av dieselmotorer og kjeler til tre, skader ikke bare lungene, men er også kreftfremkallende og bør fjernes så mye som mulig ."Målingene ble utført av Paul-Scherrer Institute (PSI), med særlig massespektrometri og karbon-14, som gjør det mulig å identifisere fossile og ikke-fossile karbonkilder i fint støv . Kombinasjonen av disse to metodene tillater en fullstendig karakterisering av partikler med en diameter mindre enn 1 mikrometer ( PM 1 ).
Resultatene, sammen med strålings data som kommuniseres ved FOEN , gjør det mulig å estimere bidraget fra hver kilde til den totale charge av fint støv: den forbrenning av veden ( tre ovner og peiser ) bidrar med " betraktelig ." Til utslipp bot partikler.
De eksisterende eller planlagte løsningene for å redusere utslipp fra vedovner er:
Federal Environment Agency, og bemerket at utslipp av fine partikler fra treforbrenningsanlegg har økt jevnlig siden 1995, publiserte i 2007 en veiledning for brukere av trevarme. Pressemeldingen som følger med denne guiden, minner om at tre er et nøytralt drivstoff overfor klimaet, men at forbrenning under ikke-optimale forhold eller bruk av uegnet drivstoff kan føre til luftforurensning, spesielt gjennom partikler og polysykliske aromatiske hydrokarboner. . De viktigste anbefalingene er som følger:
- kvitt deg med gamle peiser; - velg et passende drivstoff av god kvalitet (rent og tørt); - sørge for at driften av varmeinnretningene er optimal, særlig ved å følge råd fra installatøren; - utføre regelmessig vedlikehold på installasjonen, minst før hver oppvarmingsperiode. Stadig strengere utslippsgrenserHovedtiltaket som regulerer utslippene av termiske enheter til atmosfæren er BImSchV (de) : tysk lov, hvor de siste endringene trådte i kraft 22. mars 2010 , og som regulerer ytelsen og utslippene til atmosfæren til enhetene. små og mellomstore fast brensel varmere . Denne loven bidrar betydelig til å redusere partikkelutslipp: den gir indikasjoner på bygging av nye apparater og regulerer rehabilitering av eksisterende peiser.
Hovednyheten, introdusert av den nylige modifiseringen av BImSchV, gjelder enheter med middels redusert nominell effekt. Innføringen av denne nye bestemmelsen vil skje i to trinn:
1 st PHASE Fra 03/22/2010 til 12/31/2014 |
Måleenhet | Nominell varmeeffekt ≥ 4 ≤ 500 kW |
Nominell varmeeffekt > 500 kW |
---|---|---|---|
Totalt støv ( TSP) Tre, flis , grener, kongler |
mg / Nm 3 mg / Nm 3 |
100 60 |
100 60 |
Karbonmonoksid ( CO ) Tre, skogflis , grener, kongler |
mg / Nm 3 mg / Nm 3 |
000 1800 |
500 500 |
2 nd PHASE 01.01.2015 |
Måleenhet | Nominell termisk kraft
≥ 4 kW |
---|---|---|
Totalt støv ( TSP) | mg / Nm 3 | 20 |
Karbonmonoksid ( CO ) | mg / Nm 3 | 400 |
Utslippsgrensene for apparater med en nominell termisk effekt på mindre enn 4 kW forblir de som er fastsatt før den nylige endringen av BImSchV.
Enhetstype | CO (mg / m 3 ) | Støv (mg / m 3 ) |
---|---|---|
Pelletsovn med vanntank | 400 | 30 |
Pelletsovn uten vanntank | 400 | 50 |
Akkumuleringsovner - innsatser | 2.000 | 75 |
Ovner med flat oppvarming | 2.000 | 75 |
Ovner med fyllvarme | 2500 | 75 |
Husholdningsovner | 3000 | 75 |
Husholdningsovner for sentralvarme | 3.500 | 75 |
Enhetstype | CO (mg / m 3 ) | Støv (mg / m 3 ) |
---|---|---|
Pelletsovn med vanntank | 250 | 20 |
Pelletsovn uten vanntank | 250 | 30 |
Andre ovner - innsatser | 1250 | 40 |
Innenlandske komfyrer | 1500 | 40 |
BImSchV-endringen bestemmer også at vedovner på mindre enn 70 kW som ikke overholder grenseverdiene for støvutslipp, må være utstyrt med "støvutskillere" ( partikkelfiltre ) eller byttes ut.
Mer alvorlig lovgivning vil bli implementert i 2015, " treforbrenningsforbudet " bevegelse blir vedtatt av stadig flere regioner.
I flere år har det blitt iverksatt informasjonskampanjer av offentlige myndigheter for å erstatte apparater med mer effektive apparater ( EPA- sertifisert ), oppfordringen til ikke å bruke denne oppvarmingsmetoden som hovedoppvarmingsmetode eller i tilfelle forurensningsepisoder. Prøveuttakskampanjer utført i Montreal siden 1999 har faktisk vist innflytelsen av oppvarming av tre på nivåene av partikler , polysykliske aromatiske hydrokarboner (PAH) og flyktige organiske forbindelser (VOC), særlig om kvelden og i helgene.
QuebecSiden 29. april 2009, med noen unntak, har byen Montreal forbudt installasjon av nye apparater eller peiser for fast brensel ; bare installasjon av godkjente pelletsapparater er tillatt.
OntarioProvinsen Ontario produserte og distribuerte en brosjyre som oppfordret enkeltpersoner til ikke å utstyre seg med en vedfyrt fyr eller, hvis de hadde en, til å kontrollere forbrenningen godt.
Greenpeaces synspunktIfølge Greenpeace Canada truer klima, skog og mennesker å brenne trær for energi.
Falske karbonneutrale påstander skjuler store klimaeffekter I tillegg til avskogingsproblemene som følge av industriell bruk av naturlige skoger til energiproduksjon, er forbrenning av trær (enten det er for strøm, oppvarming eller biodrivstoff) ikke karbonnøytralt . " Den siste vitenskapen viser at brenning av trær bidrar til klimaendringer i flere tiår, om ikke århundrer, til de regenererende trærne har nådd modenhet . " Sammenlignet med kullanlegg , "for å produsere samme mengde energi, slipper skogbiomassekraftverk i Nord-Amerika opptil 150% mer CO 2., 400% mer karbonmonoksid som irriterer lungene, og 200% flere fine partikler som forårsaker astma ” .“Å brenne biomasse fra den boreale skogen er verre for klimaet på grunn av trege skogregenerering og skjørheten til eksisterende karbonreservoarer. "
“ American Lung Association oppfordrer til at lovgivning ikke fremmer forbrenning av biomasse. Brenning av biomasse kan forårsake betydelig økning i nitrogenoksider , fine partikler og svoveldioksid og ha alvorlige helsepåvirkninger hos barn, eldre voksne og personer med lungesykdom. "
Spesielt når det gjelder oppvarming foreslår NGO følgende løsning: ” Sørg for at kun trepellets til industrielt avfall brukes til oppvarming og håndheve Washington Fireplace Standard for alle boligoppvarmingsinstallasjoner. Denne standarden, som er strengere enn EPA-standardene , begrenser utslipp av fine partikler ” . Kilde: Fra biomasse ... til biomascaradeI 2017 kommer trevarme rett bak gass og strøm. Det er det viktigste oppvarmingsmidlet i 48% av husholdningene (35% av eierne av vedfyrte apparater bruker det også "som en sikkerhetskopi" og 17% "for fornøyelse"). Lukkede ildsteder / innsatser eller ovner og kjeler med ved eller pellets dominerer nå i stor grad markedet (i 2017 er bare 12% av vedfyringsapparatene tradisjonelle åpne peiser .
Treenergi falt noe mellom 2012 og 2017, men er fortsatt viktig: den står for "40% av fornybar energi produsert i Frankrike, langt foran andre fornybare kilder". Den loggen gir nesten 70% av landets vedfyring forbruk, som brukes av 6,8 millioner brukere av vedfyring apparater. Den produserer nesten 90% av energitre, langt foran pellets (9%) og rekonstituerte briketter og flis (1%). Det flerårige energiprogrammet (PPE) ønsker å oppmuntre til fornybar varme (mål: + 40% innen 2028 sammenlignet med 2012), forutsatt at 9,5 millioner hjem i Frankrike snart vil bli oppvarmet med tre "med en enhet merket" (forbedret energiytelse og redusert forbrenningsutslipp) før 2023. I følge Ademe (2019) er 37% av enhetene som brukes nylig (<5 år). Pellets vokser (80% av aksjen stammer fra etter 2012). Mens åpne peiser fremdeles representerte 29% av tilfellene (husvarme) i 2012, hadde denne andelen falt til 12% i 2017; fornyelse av enheter bør derfor fremdeles oppmuntres til fordel for mer effektive og mindre forurensende systemer (merket Green Flame) .
I 2017 kostet gass eller elektrisk oppvarming i Frankrike fra 84 til 154 € / MWh ”, mot 48 til 78 € / MWh for et loggsystem (komfyr, innsats eller kjele) og fra 73 til 103 € / MWh for et system. Granulert . I følge Ademe sparer du € 1.300 / år ved å erstatte en oljekjel med en pelletskjele , vel vitende om at oppvarming står for 67% av energiforbruket til en gjennomsnittlig fransk husstand. De 15.000 til 20.000 € som trengs for en pelletskjele kan støttes gjennom en skattekreditt for energiovergangen, EEC-systemet, etc. Ademe anbefaler å ringe til en rådgiver fra FAIRE-nettverket.
Et stort industrielt kompleks for saging og produksjon av fornybar energi er planlagt i Morvan i byen Sardy-lès-Epiry . Den Provence varmekraftverk er kjent som Gardanne kraftstasjonen benytter den såkalte sirkulerende virvelsjikt-teknologi .
KontroverserMåten drivstoff produseres på reiser miljøspørsmål: ved å presse på for industrialisering av skogbruk , med intensive monokulturplantasjer basert på nåletrær , klar kutting av løvskog som er rikere på biologisk mangfold, ved mekaniseringsteknikker (hogstmaskiner, traktorer) som påvirker jorden. På den annen side, når klimaendringene er på jobb, er de pålagte industriskogene veldig skjøre og spesielt følsomme for massive tilbakeslag , som høsten 2019. En studie publisert i tidsskriftet Science i 2016, sier at industrialiseringen av skogbruket forvandlet seg. til lignedyrking nedbryter karbonavtrykket. Nyere bøker beskriver disse risikoene med presisjon og foreslår alternative løsninger: Våre skoger i fare av Alain-Claude Rameau og Main basse sur nos forest de Gaspard d'Allens.
ForurensingI Frankrike avgir forbrenning av tre mer fine partikler (spesielt PM 1.0 , mindre enn 1 mikrometer ) og visse andre forurensninger enn alle dieselbiler. Å redusere disse utslippene er et folkehelseproblem, som bekreftet av følgende data:
Deltakelse i endelig energiforbruk |
SO 2 | NO x | CO | PM 2.5 | PM 1.0 | PAH | PCDD / F | NMVOC | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Energitre | 5,9% | 1.68 | 3.68 | 38.3 | 45.2 | 60.8 | 73.1 | 19.8 | 21 * |
Fyringsolje | ikke tilgjengelig | 9.90 | 4,90 | 0,56 | 1,65 | 2.28 | 0,56 | 0,25 | ikke tilgjengelig |
Kull | 3,4% | 37.4 | 4.09 | 2,78 | 2.26 | 2.20 | 0,00 | 2.84 | ikke tilgjengelig |
Naturgass og CNG | 21% | 1.46 | 8.38 | 1.22 | 0,72 | 0,99 | 0,02 | 0,86 | ikke tilgjengelig |
Lastebiltransport | 26% | 0,34 | 53.5 | 12.9 | 17.1 | 16.8 | 17.0 | 1.48 | 10.0 |
Annen transport | 5,9% | 3.19 | 4,78 | 5.38 | 2,43 | 2.37 | 0,55 | 0,49 | 4,92 |
" PAH-er dannes i relativt store proporsjoner under forbrenning, og spesielt biomasse som ofte foregår under mindre velkontrollerte forhold (for eksempel i en åpen ildsted) i boligsektoren. "
(SECTEN format, s. 75 )
” Den viktigste sektoren for utslipp av benzen er bolig / tertiær sektor med mer enn halvparten av de totale utslippene i Frankrike i 2012 (53,2%), særlig på grunn av forbrenning av tre, etterfulgt av veitransport med 14,9% . "
(jf. s. 252 , i delen "Spesifisering av NMVOC (inkludert benzen)" i SECTEN-format).Som i Sveits er det en sterk uforholdsmessighet mellom den relativt sekundære betydningen av trebrensel på energimarkedet (det representerer omtrent 6% av det endelige energiforbruket i storbyområdet Frankrike) og dets meget betydningsfulle bidrag til utslipp av visse store forurensninger. denne uforholdsmessigheten, som ligger i fast drivstoff , skyldes først og fremst trevarme i hjemmet; i 2012 representerte dette 72% av treets energiforbruk, og dessuten var det den eneste ukontrollerte sektoren.
Bidrag til energiforbruk i denne sektoren |
PM 2.5 | |
---|---|---|
Drikke | 5% | 84% |
Bensinolje | 1. 3% | 1. 3% |
Naturgass | 80% | <3% |
Kilde: Airparif (2011)
Siden 1990 har det vært en betydelig forbedring generelt, men fortsatt utilstrekkelig. Fornyelsen av apparater er fremdeles relativt treg, de gamle apparater med lav effektivitet og høy forurensning ( åpne peiser , enten de er gamle eller av moderne design andre steder, men også lukkede peiser, gamle innsatser og ovner) er fremdeles der. Veldig til stede; disse foreldede enhetene påvirker resultatene av tabellen sterkt.
I tillegg er det visse fremgangsmåter som er ugunstige for god forbrenning (spesielt bruk av tre som er for grønt eller for fuktig og praksis med kontinuerlig brann til redusert hastighet); de forurensende utslippene av en høyytelsesenhet i seg selv kan være for store hvis den ikke brukes "i samsvar med kunstens regler".
Et annet problem er at 85% av industrielle fyrkjelerom, med en termisk effekt på mindre enn 2 M W , unnslipper regelverket om klassifiserte installasjoner (detaljer i kollektive og industrielle fyrrom ).
Utbytte | SO 2 | NOx | NMVOC | CO | PM 10 | PM 2.5 | PM 1.0 | PAH | Dioksin | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Drikke | 48% | 42 | 126 | 1996 | 11190 | 863 | 844 | 836 | 125 mg / GJ | 144 ng / GJ (ITEQ) |
Fyringsolje | 83% | 114 | 60 | 3.6 | 48 | 18 | 18 | 15 | 841 ug / GJ | 0 |
Naturgass | 86% | 0,6 | 58 | 2.9 | 29 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Kull | 69% | 876 | 72 | 22 | 721 | 216 | 214 | 212 | 2,3 ug / GJ | 555 ng / GJ (ITEQ) |
I motsetning til den forrige tabellen, som sammenligner utslippene fra oppvarmingsapparater med utslippene fra hele flåten av vedfyrte apparater (gamle og nåværende), viser tabellen nedenfor en sammenligning av utslippene fra varmeapparater.
Utbytte (%) | PM10 (g / GJ) | PAH (mg / GJ) | NMVOC (g / GJ) | Benzen (g / GJ) | |
---|---|---|---|---|---|
Tre (nåværende komfyr) | 60 | 411.7 | 1003,3 | 666,7 | 100,00 |
Tre (nåværende kjele) | 70 | 135,7 | 78.6 | 428,6 | 64.3 |
FOD (kjele) | 83 | 14.6 | 1.2 | 3.6 | 0,2 |
Gass (kjele) | 86 | 0,0 | 0,0 | 2.9 | 0,3 |
Kull (kjele) | 70 | 101.4 | 0,0 | 21.4 | 0,9 |
Utdrag fra dokumentet Innvirkning på luftkvaliteten av utslipp fra vedforbrenning ( MEDD , 2006).
Partikkelplanen Mål i den innenlandske sektorenI den innenlandske sektoren krever en mer betydelig reduksjon i forurensende utslipp fra vedvarme en akselerasjon av fornyelsen av flåten og den fortsatte forbedringen av apparater.
Disse målene er inkludert i Partikler Plan (som er integrert i andre National Health and Environment Plan ), og er i gang: en skatt kreditt som tilbyr en gunstig pris for fornyelse av gamle enheter ble gjennomført i 2010., og utviklingen av den Green Flame-etiketten mot en reduksjon i støvutslipp vil være effektiv1 st januar 2011(jf. eksterne lenker: ADEME pressemelding ). I 2006 ble "mangelfullheten" til handlingene "grønn flamme, skattekreditt" påpekt i konklusjonen av en rapport fra departementet for økologi, bærekraftig utvikling og energi .
Andre tiltak, inkludert utvikling av utslippsfiltreringsteknologier ( elektrostatiske utfellere ) nevnes også, teknologier “dessuten allerede brukt i andre land i Europa ” (side 11 i planen).
For å være fullt effektiv må disse tiltakene ledsages av informasjon som berører hele befolkningen:
“ De partikler som slippes ut av husholdningssektoren kommer hovedsakelig fra trevirke forbrenning utstyr . [...] Treoppvarming, fordi den nærmer seg en "naturlig og eldgammel" praksis, bærer et bilde av sin egen praksis , noe som er berettiget for CO 2 -balansen., men ikke for partikler , eller flyktige organiske forbindelser (VOC) eller polysykliske aromatiske hydrokarboner (PAHer). En mer fullstendig kommunikasjon må derfor utvikles med målet for alle innbyggere, fordi utslippene fra den innenlandske sektoren er store. ”(Side 9 av planen).Den forrige anbefalingen gjenspeiler denne advarselen fra presidenten for det nasjonale luftrådet i en rapport som ble sendt til statsministeren i 2007 : "Men forbrenningen av tre forurenser [...] Denne virkeligheten er i dag ukjent eller til og med tilslørt. I Frankrike".
En seksjon er viet til å brenne i luften .
Lokal implementering av partikkelplanenProsjektet "Lokal implementering av partikkelplanen" fra Økologidepartementet forutsetter ulike tiltak på lokalt nivå i innenriks sektor. For eksempel, i områder som er "sensitive" for luftkvalitet og / eller områder som er dekket av en atmosfærebeskyttelsesplan , bør du vurdere en forskrift eller et forbud mot oppvarming av tre, et forbud mot å installere (eller fornye) åpne ildsteder i nye installasjoner, eller til og med videresalg av eiendom og forbudet mot å bruke dem i eksisterende, selv for godkjenningsformål, forpliktelsen til å installere en elektrostatisk bunnfall i nye konstruksjoner utstyrt med '' et vedfyringsapparat, som i eksisterende bygninger, og sørge for lokal økonomisk støtte, hvis nødvendig.
I bygninger bør oppvarmingsnettverk eller kollektive treforbrenningsanlegg foretrekkes .
Når det gjelder kommunikasjonen om risikoen knyttet til dårlig forbrenning av biomasse , foreslår prosjektet en modifisering av dokumentet levert av ADEME : "Fra dokumentet om forbrenning av tre fra ADEME: lag et kortere dokument og mer fokusert på luftkvalitet . ".
KonklusjonTiltak som tar sikte på å redusere forurensende utslipp fra ved i alle sektorer som bruker det (individuell bolig, kollektiv bolig og tertiær industri) er nødvendige for å sikre bærekraftig utvikling av dette drivstoffet. Se særlig § 4 side 15.
Her er et utdrag fra konklusjonen i en CSTB- studie om treenergisektoren : "Betydningen av visse aspekter som luftkvalitet eller helserisiko bør ikke undervurderes, ellers vil det gode bli kompromittert. Utvikling av sektoren ".
Utviklingen av Green Flame-etikettenSiden en st Januar 2011, den Flame merke grønne miljøprestasjon individuelle varmeovner innenlandsk trevirke tar hensyn til utslipp av støv ( TSP ). Dette kriteriet inkluderer nå 5-stjerners klassen.
Siden 1 st januar 2 012, bare enheter med 4 eller 5 stjerner blir merket Green Flame. Siden1 st januar 2015, Flamme Verte-merket vil kun bli gitt til enheter med 5 stjerner.
Utvikling av grenser for støvutslippUtstyrstype | Partikkelutslippsvolum i mg / Nm 3 (områder) |
---|---|
Åpen peis | 1.500-5.000 |
Gammel lukket ildsted (produsert før år 2000) |
500 |
Green Flame Appliance 4 stjerner | 80-125 |
Green Flame Appliance 5 stjerner | 40-80 |
Nye klasser, 6 og 7 stjerner, vil bli utviklet senere.
Når det gjelder individuell forbrenning av tre i områder som er "følsomme" for luftkvalitet , definert av SRCAE , og / eller PPA ( planer for beskyttelse av atmosfæren ), gir prosjektet " # Lokal implementering av planpartiklene " nevnt ovenfor. " For nye installasjoner, eller til og med videresalg av eiendom", forpliktelsen "å ha det 5-stjerners Green Flame-merket , eller til og med å være utstyrt med en elektrostatisk utfelling . ".
Enda lavere grenseverdier i Parisde 1 st januar 2015, er bruk av biomasse som drivstoff i forbrenningsanordninger forbudt i Paris :
Dette forbudet ble opphevet høsten 2016 for tilleggsovner.
AtmosfærebeskyttelsesplanVed interprefekturalt dekret som ble tatt i mars 2013 som en del av en atmosfærebeskyttelsesplan , er forbrenning av tre helt forbudt i Paris kommune og forbrenning med åpne ildsteder forbudt i kommunene i et erklært område. "Sensitiv" på Île- de-France-regionen , fra1 st januar 2015. Forbudet ble opphevet høsten etter for varmeapparater.
Forbudstiltak er også planlagt i Rhône-Alpes-regionen .
Detaljer om Île-de-France
I store byer kan trebranner raskt bidra til å overskride visse reguleringsgrenser for luftforurensning, inkludert mikropartikler , PAH og sot . Ifølge Regional and Interdepartmental Directorate for the Environment and Energy of Île-de-France (DRIEE IF) står de for 23% av utslippene av disse partiklene i Île-de-France, det vil si like mye som eksos på veien kjøretøy. Det antas at mikropartikler er ansvarlige for en 6-måneders nedgang i forventet levealder.
I 2014 forblir "godkjennings" -brannen godkjent (i innsats, komfyr eller peis) og under visse forhold (artikkel 31), men det vil være forbudt å lage peis i Paris fra 2015 ved prefektordekret, bortsett fra visse bakere. Eller pizzeriaer i enheter som avgir veldig lite støv. Det samme gjelder hjem som er åpne innenfor det ”følsomme området for luftkvalitet” utenfor Paris for 435 av kommunene Île-de-France . Vedoppvarming i godkjente kjeler vil forbli godkjent så vel som via ovner eller lukkede ildsteder (innsats type hvis avkastningen kan nå 75%, men som må vedlikeholdes godt, inkludert ved årlig feiing). Fra og med 2015 må “Ethvert nytt individuelt vedfyrt apparat installert være effektivt” .
Lovverket definerer "røykkontrollsoner" som begrenser hvilke typer drivstoff som er autorisert til å bekjempe forurensning, spesielt i boligområder. For eksempel i det kongelige distriktet Kensington og Chelsea i nærheten av London, er vedbranner forbudt.
I fattige familier i utviklingsland blir tre , kull og annet fast drivstoff ( hovedsakelig jordbruksrester og kull ) ofte brent i åpen ild eller ineffektive ovner . Som et resultat av ufullstendig forbrenning frigjøres små partikler og andre elementer som er kjent for å være skadelige for menneskers helse i hjemmet.
Forurensende stoff | Utslipp (mg / m 3 ) |
Tillatt standard (mg / m 3 ) |
---|---|---|
Karbonmonoksid | 150 | 10 |
Partikler | 3.3 | 0,1 |
Benzen | 0,8 | 0,002 |
1,3-butadien | 0,15 | 0,000 3 |
Formaldehyd | 0,7 | 0,1 |
Ettersom det forventes at bruken av fast drivstoff vil holde seg på høye nivåer i husholdningene, fokuserer innsatsen for å forbedre luftkvaliteten til sistnevnte på to akser:
Mange familier i utviklingsland bruker vedovner uten skorsteiner eller effektive hetter for å tømme røyken . Men selv ovner med effektive skorsteiner eliminerer ikke innendørs forurensning helt , på grunn av de store lekkasjene som ofte oppstår, noe som får noe av eksosrøken til å komme tilbake til huset . Eksponeringen er høyest blant fattige kvinner og små barn i utviklingsland, både landlige og urbane , da disse gruppene oftest er til stede på matlagingstidspunktet .
Flere helseeffekter har blitt observert gjentatte ganger i husholdninger som bruker biodrivstoff , som i de fleste tilfeller består av tre eller består helt av tre . Følgende effekter kan særlig sees:
Bruk av faste drivstoff kan være årsaken til 800.000 til 2.4 millioner for tidlige dødsfall hvert år.
I 2006 gjennomgikk International Agency for Research on Cancer (IARC) bevisene globalt og klassifiserte røyk fra husholdningsbiodrivstoff som sannsynlig kreftfremkallende , mens røyk fra kull ble oppført som kreftfremkallende .
Basert på hva studier om luftforurensning utendørs og aktiv og passiv røyking har vist , kan hjertesykdommer også forventes å være forårsaket av røyk fra biomasse som er brent i hjemmet, men ingen studier ser ut til å ha blitt utført på husholdninger i utviklingsland. . På samme måte kan man også forvente tilfeller av astma , en mulighet som for øyeblikket undersøkes.
Forbedrede ovnerKilde: FAO
Alternative drivstoff, som flytende petroleumsgass (LPG), er lettere å bruke, gir færre utslipp og forårsaker mindre eksponering for forurensende stoffer. De er imidlertid dyre, er ikke tilgjengelige overalt og er ukjente i noen kulturer; de kan også ikke brukes i utviklingsland, spesielt i fattige landlige områder.
Innenlands bruk av tre i enheter som ikke brenner drivstoffet helt er uforenlig med en langsiktig strategi for bærekraftig utvikling . Metoder for tilberedning og oppvarming er også viktige for riktig bruk av drivstoff og ovner, som tar sikte på å redusere brukt energi og forbruk av drivstoff .
Riktig kuttet og krydret tre og forbedrede ovner med veldesignede, velkonstruerte og velbrukte skorsteiner og hetter reduserer forurensning i kjøkken betydelig . Det er imidlertid ikke lett å distribuere effektive og bærekraftige ovner i stor skala. I noen områder har kulturelle begrensninger for å ta i bruk forbedrede ovner skapt hindringer. Det faktum at disse ovner også kan ha sosiale (tidsbesparende), økologiske (trebeskyttelse) og økonomiske (mindre drivstoff) fordeler, oppmuntrer til innsats for å finne måter å distribuere dem bredere på.
En ny generasjon ovner, nemlig biodrivstoff " forgassere ", er nå i salg i Kina . Disse ovner, som kan brukes til å forbrenne treverk og andre typer biodrivstoff , fremmer forbrenning av delvis brent røyk og er også utstyrt med skorsteiner ; deres mål er å produsere ekstremt lave utslipp. Laboratorietester indikerer at når disse komfyrene fungerer som de skal, er utslippsnivåene de samme som LPG . Utfordringen er å designe dem slik at de er pålitelige og rimelige.
Bruk av andre energikilderKilde: Felles uttalelse fra WHO / UNDP 2004
I følge WHO og UNDP innebærer løsningen for innenlands forurensning å erstatte faste drivstoff (tre, kumøkk , jordbruksrester eller kull ) med renere løsninger , i dette tilfellet gass , flytende drivstoff og elektrisitet . Selv om disse energikildene i dag generelt kommer fra fossile brensler , " vil dette ikke nødvendigvis være tilfelle i fremtiden når fornybar energi gjør det lettere å beskytte det naturlige økosystemet ." I tillegg kan regjeringer, samfunnet av hjelpeorganisasjoner, sivilsamfunn og andre viktige partnere erkjenne at innendørs røyk alvorlig påvirker helsen til kvinner på landsbygda og deres barn og handle deretter . "
Tre som energikilde gir et positivt bidrag til det økonomiske miljøet: på den ene siden har det en veldig sterk innvirkning på planleggingen av arealbruk gjennom forvaltning av skogene de genererer; på den annen side utvikler den lokal økonomi gjennom jobbene den genererer gjennom hele kjeden ( hogst , produksjon, høsting, logistikk).
Den tradisjonelle utnyttelsen av skog for produksjon av ved førte til en teknikk for beskjæring, pollartreet , og til en form for skogbruk , koppen , som gjorde det mulig å produsere i mengde tre med liten diameter (to versjoner Ekstremt, industrielt høstet er korte rotasjon coppice (TCR) og meget korte rotasjon coppice (TTCR), basert på høsting av piletre kloner tett plantet i rekker).
Behandlingen grove fremstilling av trelast , men tillater en produksjon av liten trevirke oppvarming fra første tynningsvirke. I tillegg har transformasjonen av tømmer til tømmer bare et utbytte på 40% (for løvtre) til 80% (for bartrær), og resten kan brukes i pellets eller andre.
Makulering av hogstrester (grener og små skoger), som til da ikke hadde blitt verdsatt, i form av skogflis er en lovende teknikk for forsyning, men som kan utgjøre økologiske problemer (forsvinning av saproxylophagous arter som er spesielt avhengig, utarmning og nedbrytning av jord ). I følge tilleggsdata samlet inn av Ademe (2007) etter publisering av en guide " Begrunnet håndtering av skråstrekk ", må skråstrek være godt tørket i marken før sliping, fordi "løvet representerer mindre enn 5% av biomassen. Men opp til en tredjedel av mineralmassen ” . Den skal heller ikke kuttes under den stigende saften.
Produksjonen av drivved øker indirekte skogsdrift og tømmerhøsting ved å gjøre den første tynningen lønnsom . Økningen i kraft av drivved gir likevel problemet med konkurranse med forsyningskjedene for massevirke , og noen ganger til og med trelast (for eksempel i Hellas der den høye prisen på fyringsolje økte vinteren 2012). Oppfordret athenerne til å varme seg opp med alle slags tre).
I 2009 oppfordrer en handlingsplan til fornybar energi
Det flerårige energiprogrammet setter ambisiøse mål for vedvarme: å øke fra 7 til 9,3 millioner boliger utstyrt med et fyrvarmesystem innen 2028. Salget av vedovner økte fra 530 000 enheter i 2012 til 345 000 enheter i 2017, men Xerfi-firmaet anslår at markedet kan øke til 422.000 enheter innen 2021.
Frankrike skylder sin plass som den ledende europeiske produsenten av treenergi (9,18 millioner tonn oljeekvivalenter i 2004) hovedsakelig til husholdningsoppvarming (rundt 7,4 Mtoe ). I individuelle boliger er mer enn 5 millioner husholdninger utstyrt med vedvarme (45% av innlegg og lukkede ildsteder, 27% av åpne ildsteder, 13% av ovner, 9% av ovner og 6% av individuelle kjeler). Energieffektiviteten til disse enhetene er fortsatt lav (40-50%) sammenlignet med nye produkter på markedet, og hvis effektivitet overstiger 65%. En av de største utfordringene med “2000-2006 treenergiplan” og avgiftsloven for apparater som bruker fornybar energi (50% skattekreditt i 2006), er å akselerere fornyelsen mot høynergi vedfyringsapparater. for å øke størrelsen på den installerte parken.
Treenergiplanen inneholder også en viktig komponent for utvikling av treenergi i industri , kollektiv og tertiær sektor . Målet for 2006 er idriftsetting av 1000 ekstra fyrrom (600 kollektive og 400 industrielle) for en effekt på 1000 megawatt (350 MW for kollektivt og 650 MW for industri), dvs. tilleggsproduksjon av tre. Energi på 0,3 Mtoe ( 0,12 Mtoe) for kollektivet og 0,18 Mtoe for industrien). Målene med denne planen er allerede oppnådd i antall med 1090 fyrrom. Når det gjelder produsert energi, er vi på 73% av målet etter fem år. Det er fortsatt 80.000 tå å redde for årene 2005 og 2006.
Ved utgangen av 2004 anslår Miljø- og energistyringsbyrået at flåten med kollektive vedvarmesystemer i drift består av 641 installasjoner, dvs. 430 MW installert termisk kraft (+ 13% per år). I gjennomsnitt siden 2000). Flåten med industrielle fyrrom (med en effekt større enn 1 MW ) er estimert til 1000 enheter for en effekt på 2500 MW . Denne parken er preget av noen få kraftenheter i knuseindustrien som driver kraftvarmeproduksjon. Når det gjelder strømproduksjon, kommuniserte regjeringen 11. januar 2007, resultatet av biomasse-biogass krever anbud på installasjoner større enn eller lik 12 MW . Ministeren har valgt 14 biomasseprosjekter (216 MWe ) og 1 biogassprosjekt (16 MWe ) som skal tillate ytterligere elektrisitetsproduksjon på 1,8 TWh . Den gjennomsnittlige kjøpesummen som arrangørene ba om er 86 € / MWh, mens prisen på grossistmarkedet er rundt 35 € / MWh . Kjøpesummen for strøm produsert ved forbrenning av biomasse for kraft under 12 MW er 49 € / MWh , pluss en energieffektivitetspremie på mellom 0 og 12 € / MWh . Potensialet er fortsatt betydelig i Frankrike. En studie bestilt av Ademe identifiserte en ekstra og årlig nasjonal fysisk avsetning som ligger mellom 7 og 12 Mtoe skogflis (avhengig av nivået på rester og hogst), det vil si like mye som det som for tiden drives.
Når det gjelder oppdateringen av energiklima-planene for Frankrike innen 2020, gir generaldirektøren for energi og klima, departementet for økologi , følgende detaljer:
“ Biomasse vil utgjøre en betydelig del av den forventede utviklingen i varmeproduksjonen (9 av de 20 Mtoe som er planlagt i 2020). Det vil være nødvendig å sikre at ressursen ikke fører til konflikter i bruken og å kontrollere problemene med luftforurensning . Hvis disse problemene ikke blir tatt opp ordentlig, kan prosjekter oppleve en krasj. Utviklingen av bruk av biomasse går delvis gjennom anbudsutfordringer , en mekanisme for å sikre at forsyningsplanen er kompatibel med annen bruk av tre. ".Med et bidrag på 3% til det totale franske energiforbruket , representerte treenergi allerede 25% av landets treproduksjon. Det vil derfor ikke være i stand til å løse på egen hånd de energiutfordringene som oppstår.
M toe | 1990 | 2000 | 2005 | 2010 | 2011 |
---|---|---|---|---|---|
Energiforbruk | 10.26 | 8.83 | 8.52 | 9.55 | 9,86 |
Totalt energiforbruk | 228.3 | 267,0 | 275.2 | 263,5 | 265,5 |
Mtep | 1990 | 2000 | 2005 | 2010 | 2011 |
---|---|---|---|---|---|
Energiforbruk | 10.13 | 8,67 | 8.32 | 8,94 | 9.23 |
Totalt energiforbruk | 140,7 | 157.3 | 160.3 | 154,9 | 155.2 |
I 2009 ble forbruket av treenergi estimert til 3,5 millioner m 3 , hvorav 40% av stokkene, 53% av flisen og 7% for pellets. Vedvarme representerer ifølge Énergie Bois Suisse 7% av varmemarkedet og 3,9% av energien som forbrukes i Sveits. I 2009 var tre det andre fornybare stoffet i landet bak vannkraft . Den sveitsiske skogen består av 420 millioner m 3 tre, fordelt på 1,27 millioner hektar, eller 31% av overflaten i Sveits (12 746 km 2 ). Skogtettheten er 350 m 3 per hektar. Skogen produserer 7 til 7,5 millioner m 3 brukbart trevirke per år, hvorav 5 millioner allerede er utnyttet, for et samlet forbruk på 6,5 millioner m 3 .