Energie biomasse
Qu'est-ce que la biomasse ?
L'énergie issue de la biomasse est une source d'énergie renouvelable qui dépend du cycle de la matière vivante végétale et animale.
L'énergie biomasse est la forme d'énergie la plus ancienne utilisée par l'homme depuis la découverte du feu à la préhistoire. Cette énergie permet de fabriquer de l'électricité grâce à la chaleur dégagée par la combustion de ces matières (bois, végétaux, déchets agricoles, ordures ménagères organiques) ou du biogaz issu de la fermentation de ces matières, dans des centrales biomasse.
La biomasse par combustion
Les déchets sont directement brûlés en produisant de la chaleur, de l’électricité ou les deux (cogénération). Cela concerne le bois, les déchets des industries de transformation du bois et les déchets végétaux agricoles (paille, canne à sucre, arachide, noix de coco...).
L'usine d'incinération des déchets urbains TIRU (filiale d'EDF) d'Ivry-sur Seine (Val-de-Marne) traite les déchets ménagers de plus de 5 millions d'habitant (soit plus de 690 000 t par an).
En France, 10 % de la production d'électricité d'origine biomasse provient de la combustion du biogaz.
La biomasse par méthanisation
Les déchets sont d'abord transformés en un biogaz, par fermentation grâce à des micro-organismes (bactéries). Le biogaz est ensuite brûlé. Ce biogaz est proche du gaz naturel et majoritairement composé de méthane. Cela concerne les déchets ménagers, le fumier et lisier d'animaux, les boues de stations d'épuration, les papiers et cartons…
En France, plusieurs centrales produisent de l'électricité grâce à la biomasse, essentiellement du bois. Elles sont le plus souvent installées au plus près des lieux mêmes de stockage des déchets. Le bois est également utilisé pour le chauffage collectif et industriel.
L'énergie biomasse n'émet presque pas de polluants et n'a pas d'impact sur l'effet de serre. La quantité de CO2, un gaz à effet de serre, qu'elle rejette, correspond à la quantité absorbée par les végétaux pendant leur croissance.
De plus, la valorisation du biogaz en électricité évite l'émission de méthane, un autre gaz à effet de serre, dans l'atmosphère. Il représente un potentiel énergétique très important, en provenance principalement des décharges, mais aussi des boues d'épuration et des déchets urbains et agricoles.
Aujourd'hui seulement 1/4 de ce potentiel est réellement utilisé pour la production d'électricité et/ou de chaleur.
Le fonctionnement d'une centrale biomasse
Une centrale biomasse produit de l'électricité grâce à la vapeur d'eau dégagée par la combustion de matières végétales ou animales, qui met en mouvement une turbine reliée à un alternateur.
1. La combustion
La biomasse est brûlée dans une chambre de combustion.
2. La production de vapeur
En brûlant, la biomasse dégage de la chaleur qui va chauffer de l'eau dans une chaudière. L'eau se transforme en vapeur, envoyée sous pression vers des turbines.
3. La production d'électricité
La vapeur fait tourner une turbine qui fait à son tour fonctionner un alternateur. Grâce à l'énergie fournie par la turbine, l'alternateur produit un courant électrique alternatif. Un transformateur élève la tension du courant électrique produit par l'alternateur pour qu'il puisse être plus facilement transporté dans les lignes à moyenne et haute tension.
4. Le recyclage
À la sortie de la turbine, une partie de la vapeur est récupérée pour être utilisée pour le chauffage. C'est ce que l'on appelle la cogénération.
Le reste de la vapeur est à nouveau transformée en eau grâce à un condenseur dans lequel circule de l'eau froide en provenance de la mer ou d'un fleuve. L'eau ainsi obtenue est récupérée et re-circule dans la chaudière pour recommencer un autre cycle.
La biomasse en chiffres
L'électricité d'origine biomasse est surtout produite localement, le plus souvent en cas de besoins simultanés et sur une même zone de chauffage et de courant électrique.
La biomasse en France
Les zones de production
La combustion de la biomasse répond à la fois :
- au problème de la gestion des déchets urbains ou agricoles
- à la production d'électricité
- à la production de chaleur
Les centrales sont donc le plus souvent situées près des sites de production de la matière première ou de stockage des déchets (urbains ou agricoles).
Certaines industries, telles que la papeterie ou la scierie, sont équipées de centrales dans lesquelles elles brûlent directement les résidus de bois liés à leur activités.
Plus de 45 % de l'électricité d'origine biomasse est produite à partir des déchets urbains renouvelables.
Source : www.edf.fr