Le conditionnement de la biomasse forestièregimxport.org/wp-content/uploads/2017/12/6-c2017-12-06... · 2017. 12. 12. · Charge de 32 tmv TH = 55% TH = 35% Coût de transport de

Luc Desrochers Chercheur / Approvisionnement en fibre FPInnovations, Pointe-Claire

Colloque sur l’industrie forestière gaspésienne New-Richmond (Québec) 6 décembre 2017

Le conditionnement de la biomasse forestière

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Conditionnement de la biomasse forestière

Plan de la présentation §  Définition §  Conditionnement en forêt §  Conditionnement de bois ronds §  Séchage actif des plaquettes

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Définition : §  Essentiellement le séchage de la biomasse

forestière ▫  En forêt (cimes, arbres entiers) ▫  Centre d’entreposage et de conditionnement

-  En bois ronds (billons) -  En plaquettes (stockage sous abris)

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Conditionnement de la biomasse forestière


Teneur en humidité et valeur calorifique

4

0

5

10

15

20

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Vale

ur c

alor

ifiqu

e (M

J/kg

)

Teneur en humidité (%)

Teneur en humidité de la biomasse fraîche

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Efficacité de la chaudière

FPJoule, Volpé 2013

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Charge de 32 tmv TH = 55% TH = 35%

Coût de transport de l’énergie 8,82 $/MWh 5,36 $/MWh

Coût de transport sur 100 km = 480 $

3,46 $/MWh de plus pour transporter de l’eau

17,6 tonnes

Énergie totale transportée

Valeur calorifique nette

14,4 tonnes 20,8 tonnes

11,2 tonnes

54,4 MWh 89,6 MWh

1,70 MWh/tmv 2,80 MWh/tmv

17,6 tonnes

Impact sur le transport


Impact sur l’entreposage

§  Risque de combustion spontanée

§  Perte de matière organique

§  Développement de moisissure ▫  Risque pour la santé


Impact sur l’approvisionnement §  Chaudière de 2 MW et production de 6 800 MWh/an §  Nécessite : ▫  2 700 tonnes à 40 % TH ▫  2 430 tonnes à 35 % TH (diminution de 9 %) ▫  2 210 tonnes à 30 % TH (diminution de 18 %)


Stratégie de conditionnement

§  Séchage en forêt

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Contexte §  Séchage passif d’empilements en bordure de route §  Au moins une saison estivale §  Jusqu’à deux ans et même plus dans certains

contextes (souches en Scandinavie)

10

Séchage en forêt


Nurmi 2005

Séchage en forêt


§  Ferland-Boilleau (2008)

12

Exemples documentés

Résidus empilés en bordure de route Résidus laissés au bord des sentiers


§  Récolte 25 juin – 14 août §  Séchage : 5 semaines §  Humidité : de 52 % à 37 % (-15 % H) §  Pas de différence entre les résidus qui ont séché

en bordure de coupe et sur le parterre de coupe §  Perte de matière organique lors du débardage

(feuillage, cassure)

13

Ferland-Boileau (2008)


§  Petite-Nation (2014-15)

14

Exemples documentés

Résidus empilés en bordure de route Déchiquetage des résidus


§  Récolte 22 juillet – 13 août 2014 §  Vert : de 51 % §  2 semaines : 42 % §  16 semaines : 38 % (novembre 2014) §  60 semaines : 38 % (septembre 2015) ▫  déchiquetage

15

Petite-Nation (2014-2015)


Recommandations §  Empilements exposés au vent et

au soleil §  Endroits surélevés – éviter les

dépressions §  Faire un petit toit (Scandinavie) §  Accessibilité pour la déchiqueteuse §  Feuillage : éviter la saison hivernale ▫  Possibilité de « bâcher » pour l’hiver ▫  Succès mitigés

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Séchage en forêt


Inconvénients §  Accessibilité des empilements en hiver §  Fonds demeurent humides après une saison sous

la neige §  Dégradation des résidus avec le temps (perte) §  Risques pour la propagation du feu (ouest)

17

Séchage en forêt



§  Séchage de bois rond

18


Coopérative forestière de la Matapédia §  Suivi de décembre 2011 à mars 2013 §  17 empilements (600 tonnes), billes de 2,5 m §  Diamètre moyen de 11 cm au gros bout (5 à 30 cm) §  Test de différentes bâches (Walki, InterWrap,

Cascades) ▫  Dispositif expérimental

19

Séchage de bois rond


Séchage de bois rond

Volpé, 2013

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

Taux

d'h

umid

ité (%

)

Couvertes Non couvertes Moy. Couvertes Moy. Non couvertes


Séchage de bois ronds

§  Nouvelle-Écosse (Port Hawkesbury)

21


Bâchage

22

Ø Octobre 2014 ü  Supports :

ü  1 non couvert ü  2 couvert côtés et dessus ü  1 couvert dessus seulement

ü  Pile en bordure de route : ü  14 couverts ü  7 non couverts


Courbes de séchage

20

30

40

50

Mar-14 Jun-14 Sep-14 Dec-14 Apr-15 Jul-15 Oct-15

Tene

ur e

n hu

mid

ité (%

)

Scale 2 - tarp top and sides Scale 3 - tarp top Scale 4 - no tarp Scale 5 - tarp top and sides

Bois dans les supports


Courbes de séchage Bois en bordure de route

20

30

40

50

0 10 20 30 40 50 60 70

Moi

stur

e co

nten

t (%

)

Nombre de semaine d’entreposage

June

June-T



§  Séchage actif des plaquettes de bois

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Séchage actif des plaquettes de bois §  Dispositif permettant d’insuffler de l’air (chaud) à

travers la biomasse pour la faire sécher

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Intérêts §  Diminuer le temps de séchage §  Meilleure maîtrise de la TH §  Diminuer les inventaires dans la cour §  Obtenir un produit avec des propriétés uniformes §  Réduire la teneur en humidité à moins de 20 % §  Augmenter le pouvoir calorifique (X2) §  Meilleure conservation des plaquettes §  Éviter les problèmes de gel lors du transport

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Séchage actif des plaquettes de bois


Conditions recherchées §  Énergie disponible à faible coût ▫  Récupération de chaleur

§  Faible taux d’humidité exigé par les clients (potentiels) de 15 % < TH < 30 %

§  Capacité des clients à payer

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Séchage par lot (petite échelle)



Séchage en continu (échelle industrielle)


Schéma proposé par la FQCF

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Conclusion §  Plusieurs technologies disponibles §  Même pour de petites quantités (par lot) §  Avenue intéressante avec un accès à une

source de chaleur à faible coût §  Ajoute une qualité indéniable aux plaquettes ▫  Doit se refléter dans le prix de vente

§  Permet de concurrencer les granules

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