Gaz de bois
Une source d'énergie polyvalente et économique
Également appelé gaz de gazéification du bois, il est produit par la gazéification du bois ou d’autres types de biomasse à des températures élevées et avec un apport limité d’oxygène. Il se compose principalement d’hydrogène, de monoxyde de carbone et de dioxyde de carbone, avec de petites quantités de méthane et d’azote.
Le contenu énergétique du gaz de bois est comparable à celui du gaz naturel, ce qui en fait un combustible idéal. Il remplace les combustibles fossiles tels que le gaz naturel ou l’essence dans les moteurs à combustion et les systèmes de chauffage ou peut être utilisé pour produire de l’électricité.
En raison de ses émissions relativement faibles de gaz à effet de serre et de polluants, le gaz de bois contribue à réduire la pollution de l’environnement par rapport à d’autres combustibles fossiles. Toutefois, des polluants tels que le monoxyde de carbone, les oxydes d’azote et les particules peuvent être libérés lors de la production et de la combustion.
Fabrication
La gazéification du bois a lieu à des températures d’environ 400 °C. En l’absence d’air (pyrolyse) ou lorsque le bois est brûlé en l’absence d’air, les gaz de bois volatils souhaités et, en plus de l’eau, un grand nombre de substances organiques sont produits, qui dépendent du processus, du type de bois et des conditions du processus (température, absence d’air, humidité du bois, etc.).
- Préparation: Dans un premier temps, le bois est réduit en copeaux, en granulés ou en sciure afin d’augmenter sa surface.
- Gazéification: La surface plus importante facilite le processus de gazéification. Dans un gazogène ou une usine de gazéification, le bois est chauffé à des températures normalement supérieures à 700°C et avec un apport limité d’oxygène. Ce processus entraîne la décomposition thermique du bois et la production de gaz tels que l’hydrogène, le monoxyde de carbone, le dioxyde de carbone et le méthane.
- Nettoyage et conditionnement: Le gaz produit par la gazéification peut contenir du goudron, de la suie ou du soufre. Ces impuretés doivent être éliminées pour permettre une combustion correcte ou une utilisation ultérieure. L’épuration s’effectue par différentes méthodes, telles que le refroidissement, la filtration ou le traitement chimique.
Stockage et transport
Le gaz de bois n’est généralement pas stocké en grandes quantités, mais utilisé directement sur le site de production. Le gaz de bois est donc souvent produit à la demande et alimente ensuite directement des générateurs ou des moteurs à combustion. La raison principale est que le gaz de bois ne se prête pas à un stockage à long terme en raison de sa composition et de ses propriétés. S’il est stocké pendant de longues périodes, il a tendance à s’enflammer ou à se volatiliser.
Pour un stockage à court terme, le gaz de bois peut être stocké dans des conteneurs spéciaux tels que des bouteilles ou des réservoirs. Pour garantir la sécurité, ces conteneurs doivent toutefois être bien ventilés et résistants à la pression.
Toutefois, si le gaz de bois doit être stocké, il est important de le stocker et de le manipuler avec précaution en raison de sa grande inflammabilité.
Avantages et inconvénients du gaz de bois
Avantages:
- Source d’énergie renouvelable: Le gaz de bois est produit à partir de la biomasse, ce qui en fait une source d’énergie renouvelable. Le bois étant une ressource renouvelable, l’utilisation du gaz de bois ne contribue pas à l’épuisement des combustibles fossiles.
- Grande disponibilité: Il legno è una risorsa molto diffusa e disponibile in molte parti del mondo. Ciò rende il gas di legna una fonte di energia potenzialmente conveniente e accessibile, soprattutto nelle aree rurali.
- Polyvalence: Le gaz de bois peut être utilisé pour diverses applications, notamment la production d’électricité, le chauffage, la cuisine et comme carburant pour les véhicules. Il peut être utilisé dans les moteurs, les brûleurs et les appareils de chauffage.
- Faibles émissions: Par rapport aux combustibles fossiles, la combustion du gaz de bois produit relativement peu d’émissions de gaz à effet de serre et de polluants. Par rapport aux combustibles fossiles, la combustion du gaz de bois produit des émissions relativement faibles de gaz à effet de serre et de polluants. Cela contribue à réduire la pollution de l’environnement.
- Réduction des déchets: L’utilisation du gaz de bois contribue à réduire les déchets, car les déchets de bois et la biomasse qui seraient autrement incinérés ou mis en décharge peuvent être utilisés comme matières premières.
Inconvénients:
- Complexité technique:La production et l’utilisation du gaz de bois nécessitent des installations et des technologies spéciales pour la gazéification du bois et l’épuration du gaz produit. Ces installations peuvent être techniquement complexes et nécessiter une maintenance importante.
- Qualité des matières premières: La qualité du bois et des autres biomasses peut affecter l’efficacité et la qualité du gaz de bois produit. L’humidité, la teneur en résine et d’autres facteurs peuvent affecter les performances du système.
- émissions: Bien que le gaz de bois produise moins d’émissions que les combustibles fossiles, des polluants tels que le monoxyde de carbone, les oxydes d’azote et les particules peuvent encore être libérés lors de la production et de la combustion.
- Transport et stockage: Le gaz de bois a une faible densité énergétique et doit donc être transporté en grandes quantités pour être utilisé efficacement. Le stockage du bois ou de la biomasse peut également nécessiter un espace et des installations spécifiques.
- Facteurs économiques:La viabilité économique de la production et de l’utilisation du gaz de bois peut dépendre de divers facteurs, tels que les coûts des matières premières, les coûts d’investissement des usines, les prix de l’énergie et les incitations gouvernementales.
Perspective
De nouveaux procédés pourraient accroître l’efficacité de la production de gaz de bois. La création d’incitations politiques et l’investissement dans la recherche pourraient favoriser la croissance de cette source d’énergie durable, contribuant ainsi à ce que le gaz de bois joue un rôle de plus en plus important dans la transition énergétique mondiale.