Capitolul IV Evaluări tehnologice

Acestea sunt în principal culturi lignocelulozice (exemplu de trestie din Provence: în arborele de rotație scurtă, 10.000 de hectare, cu 3.000 de plante pe hectar, cu o rotație de 5 ani, furnizând o centrală electrică de 35 MW), zaharuri fermentabile și semințe oleaginoase (care furnizează uleiuri vegetale care poate fi alimentat direct la arzătoare sau motoare).

tehnologice

Producția anuală mondială de biomasă:

Se ridică la 200 de miliarde de tone de petrol echivalent.

În zonele temperate, o plantă transformă 0,5-1% din energia solară captată în produse de hidrocarburi, surse de calorii termice sau alimentare.

Utilizări: cale termochimică:

1 - Arderea directă:

Se folosesc: lemn și deșeurile sale, paie, alte subproduse agricole, deșeuri menajere (hârtie, deșeuri alimentare).

Echipamente de ardere: șeminee (10-20% eficiență), cazane pe lemne (70%), sobe, instalații industriale (80%)

2 - Piroliză sau carbonizare:

Preocupă toate materiile vegetale. Prin încălzirea lemnului, obținem un reziduu solid (cărbune), un amestec de gaze combustibile și un lichid (apă și gudron).

100 kg de lemn oferă aproximativ 30 kg de cărbune (producția în Franța pe an: 60.000 de tone)

Deșeuri de plante și alimente, deșeuri menajere.

Tehnică similară cu cea a pirolizei, dar care necesită mai multă căldură și aer. Oferă un gaz slab, amestec de monoxid de carbon și hidrogen (randament 80%). Combustie incompletă (900 până la 1500 ° C).

Material de ardere: gazul poate fi ars la ieșirea gazificatorului într-un cazan modificat (gaz de oraș).

Utilizări: motor diesel (10% motorină, 90% gaz slab); performanțe mai slabe la un motor pe benzină; electricitate izolată a amplasamentului; încălzire comunală.

Biogaz: cale biochimică:

Biogazul se obține prin fermentarea (anaerobă) a biomasei. Se formează în natură (învelișuri în mlaștini) sau din deșeuri de animale sau plante (fum, vinasă de la distilerie).

Formarea sa necesită umiditate și absența aerului. La 37 ° C sau 55 ° C se dezvoltă bacterii (anaerobe) care determină fermentarea: biogaz conținând 50 până la 65% metan (CH 4) și 35 până la 50% CO 2 .

Puterea calorică a gazelor nepurificate este de 5.000 până la 60.000 kilocalorii pe m 3 .

Exemplu de paie pentru cazan:

Echivalență: 1 kg de paie, la 15% umiditate și lăsând 5% cenușă, este echivalent cu 3500 kcal., 1 litru de păcură la 8500 kcal. Dacă intervalul de paie are o eficiență globală de 50% și cel al păcurii 75%, ar fi necesar conform următoarei formule: n litri de păcură * 8500/3500 * 0,75/0,50 3,64 kg de paie pe litru de combustibil consumat anterior.