Le bois : une énergie de la biomasse
Le bois fait partie des bio-énergies, énergies issues de la biomasse. La biomasse est la matière organique végétale ou animale produite directement (ou indirectement au travers de la chaîne alimentaire) par la photosynthèse grâce à l'énergie du soleil. Le bois énergie est donc une énergie renouvelable.
Les bio-énergies permettent par combustion en chaudières de produire de la chaleur (eau chaude, vapeur, ...) et de l'électricité par cogénération (la vapeur produite actionne des turbines).
Des recherches sont en cours au niveau européen pour développer des procédés de gazéification du bois et de la biomasse : production d'un biogaz valorisable énergétiquement ou d'un carburant liquide combustible (facilement transportable) par l'intermédiaire de procédés de décomposition physico-chimique du bois.
Pourquoi s’intéresser au développement du bois énergie ?
1/ La production française en bois de rebut (*) est importante et tout particulièrement en région Ile-de-France et il conviendra dés 2002, date à partir de laquelle la mise en décharge des déchets recyclables ou valorisables sera interdite, de trouver des solutions de valorisation pour ces produits.
Aujourd’hui, la grande majorité des bois de rebut est mise en décharge ou est brûlée à l’air libre avec les nuisances que cela signifie. Aussi, la valorisation énergétique des bois de rebut en chaufferies collectives constituerait :
- un moyen de réduire les coûts d’élimination et de traitements qui pèsent sur les entreprises et la collectivité,
- un moyen de réduire les pollutions générées par les modes d’élimination actuels.
- (*) bois issu d’emballages (caissettes, palettes, ...) sous-produits de l'industrie du bois et déchets de bois de l’élagage des arbres d’alignement et des parcs et jardins publics ou privés
2 / Le bois énergie est une énergie peu polluante comparée aux énergies fossiles :
- Il n'y a pas de soufre dans le bois donc pas de rejet de S02 (dioxyde de soufre) dans les fumées de combustion,
- La combustion du bois est neutre vis à vis de l'émission de C02, gaz à effet de serre puisqu'elle ne fait que ré-émettre dans l'atmosphère le CO2 qui a été absorbé pour la croissance des arbres. Il faut cependant vérifier que le renouvellement des plantations se fasse en correspondance avec ce qui est consommé. En France, l'accroissement annuel de la forêt (déduction faite des bois commercialisés en bois d'oeuvre, bois d'industrie ou en bois de feu commercialisé) équivaut à plus de 20 millions de m3 !
- L'utilisation du bois énergie en substitution des énergies fossiles contribue donc aux respects de l'engagement pris par la France dans le cadre des accords de Kyoto qui est de stabiliser les émissions de CO2 au niveau de 1990 à l'horizon 2008/2012.
3/ Le bois énergie est une énergie de proximité (ou locale) et renouvelable
Elle est issue de la transformation de l’énergie solaire en biomasse par la photosynthèse. Elle est donc " inépuisable " contrairement aux énergies fossiles qui sont vouées à l’épuisement à moyen terme.
Son utilisation locale permet ainsi de réduire les importations d’énergies fossiles et donc de faire des économies de devises.
4 / Le bois énergie permet de maintenir ou de créer des emplois locaux :
- Le bois énergie crée 2 à 4 fois plus d'emplois que le fioul ou le gaz pour la même quantité d'énergie consommée.
- Il permet aussi développer et valoriser un savoir-faire (B.E.T, constructeurs, exploitants ) dans le secteur des énergies renouvelables qui sera probablement un secteur d'avenir pour le 21ème siècle.
5 / L’énergie bois constitue une diversification positive et indispensable pour l’équilibre économique de la filière bois (bois matériau, bois d’industrie)
Les tempêtes de 1999 et 2000 sont là pour soutenir cet argument. A court terme, Le bois énergie peut constituer la solution pour valoriser tous les bois (chablis) qui ne peuvent être valorisés en bois d'oeuvre ou en bois d'industrie.
La mise en place concrète de chaufferies bois (il faut 1 à 3 ans pour monter un projet ) devra être accélérée si l'on veut valoriser correctement ces importants surplus de bois et préserver ainsi l'équilibre économique de la filière bois toute entière.
6 / Une diversification intéressante pour l'agriculture francilienne
Il peut être envisagé comme cela se fait dans les pays scandinaves, de cultiver des plantations d'arbres à croissance rapide sur les zones en jachère et qui seraient destinées à la production de bois énergie.
Les filières d’utilisation du bois énergie
Deux types d’utilisation du bois énergie sont possibles :
- l’utilisation domestique du bois énergie qui concerne le chauffage individuel des habitations en base ou en appoint à un système de chauffage classique selon différentes technologies dont les performances sont variables :
- les cheminées à foyer ouvert très peu performant (15 % de rendement)
- les foyers fermés, les inserts et les poêles un peu plus performants (40% à 60 % de rendement environ)
- les chaudières bois raccordées sur le réseau de distribution intérieure de l’habitation étant nettement les appareils les plus performants (plus de 70 % de rendement)
L’utilisation domestique du bois énergie est de loin la filière bois énergie la plus répandue en France.
- l’utilisation en chaufferies collectives ou dans des installations industrielles
Encore assez peu développées en France, les chaufferies collectives au bois présentent l’avantage de permettre la valorisation de grandes quantités de bois par opération (100 t à plus de 10 000 tonnes de bois par an par opération selon les cas) dans des conditions de performances énergétiques et écologiques optimales.
En 2001, étaient en fonctionnement environ 400 chaufferies collectives au bois en France (réseaux de chaleur et/ou chaufferies alimentant des lycées, des logements, des maisons de retraite, des hôpitaux etc..), ce qui représente environ 120 000 tep de consommation par an (environ 500 000 t de bois) soit 2 millions de tonnes de CO2 évitées.
Dans l’industrie, on compterait plus de 1000 installations de plus de 1 MW soit environ 500 000 tep/an de consommation soit 2 000 000 t de CO2 évitées..
L’état des consommations de bois énergie en France
Le bois en Chaufferies collectives
Une quinzaine d’installations sont en fonctionnement en Ile de France dont 3 dans le résidentiel-tertiaire. Cela représente une consommation annuelle de l’ordre de 5000 tonnes de bois (plaquettes de bois de rebut (palettes, sous-produits de l’industrie du bois)
Filière chauffage domestique au bois
L’étude confiée à SOLAGRO et à l’institut de sondage BVA en 2004 montre que 2,2 millions de stères de bois sont consommés annuellement en Ile de France dans des appareils de chauffage individuel au bois (foyers ouverts, foyers fermés, poêles à bois ) – 475 000 ménages franciliens utilisent le bois comme énergie principal ou en appoint pour se chauffer en Ile de France. Cette filière représente un chiffre d’affaires annuel de Plus de 80 M d’euros (équipements de chauffage au bois et approvisionnement en bois bûches)
Pour en savoir plus :
 Téléchargez la synthèse de l’étude : Le bois de feu en Ile-de-France, un bel avenir  250 Ko
Un gisement potentiel important de bois énergie en Ile-de France :
On peut distinguer trois gisements de bois énergie en Ile de France
1 / Le gisement de bois de rebut
Mobilisable pour partie immédiatement ou à moyen terme, c’est le gisement des bois de rebut : déchets d’emballage en bois (palettes, caisses..), déchets de chantiers, bois d’élagage et sous-produits de l’industrie du bois (scieries, menuiseries)
Une étude Arene/ADEME/CPCU réalisée en 1995 évalue à 350 000 t/an environ le gisement de bois de rebut propre mobilisable en chaufferies bois .
Déduction faite des quantités déjà valorisées (plaquettes de bois commercialisées auprès des fabricants de panneaux et des papetiers), le disponible est évalué à 300 000 t dont environ :.
30 000 t seraient immédiatement mobilisables (bois d’emballage propre issu de centres de tri et de plate-forme de recyclage) soit l’équivalent d’environ 12 000 tep soit l’équivalent des consommations de chauffage pour environ 15 000 logements.
Le bois énergie ainsi mobilisé, notamment via les centres de tri et de conditionnement est proposé à des prix très compétitifs (0,8 ct d'euro le kWh maximum livré chaufferie )
A court terme, on peut envisager de mobiliser 30 000 tonnes supplémentaires de bois d’emballage et de bois d’élagage notamment lorsque tous les centres de tri déjà prévus seront opérationnels.
Sur le moyen et long terme, l’analyse est à faire. Les possibilités de mobilisation des bois de rebut dépendront en grande partie des modalités de structuration des filières de collecte et de traitement.
2 / Gisement de bois issu des tempêtes de 1999 et 2000 :
En ce début d'année 2000, après la tempête de fin decembre 1999, Deux après les tempêtes de 1999 et 2000, un certain nombre de bois n'ont pas trouvé de débouchés en bois d'œuvre ou bois d'industrie et ont été laissés en forêt.
Si ces bois peuvent avoir un intérêt écologique (diversification de l'écosystème) , ils peuvent avoir un impact sanitaire négatif sur les arbres (développement d'insectes ravageurs, entre autres-.
Il serait donc important de sortir le maximum de ces arbres morts de la forêt francilienne.
Compte tenu du volume de bois de chablis généré (plus de 800 000 m3), on peut estimer aujourd'hui à environ 100 000 tonnes de bois le potentiel de bois mobilisable à des fins énergétiques sur les 3 prochaines années.
3 - Le gisement issu de forêt mobilisable en Ile de France à moyen ou long terme :
Ce gisement est constitué des sous-produits de l'exploitation et de l'entretien des forêts ainsi que des quantités de bois qui pourraient être prélevées dans les massifs forestiers actuellement non entretenus et exploités.
Gisement en bois issu de forêts non exploitées :
L'étude INRA de 1997 évalue ce gisement à environ 150 000 tep /an.
La faisabilité technique et économique de la mobilisation à moyen terme et long terme de ces deux gisements forestiers est à étudier de façon plus précise. .
Gisement en sous-produits d'exploitation forestière :
Si les forêts franciliennes ont, pour une grande partie vocation à servir d'espaces de loisirs, elles continuent néanmoins à être exploitées et doivent de toute façon être entretenues.
Sont ainsi extraits des massifs franciliens, outre du bois d'oeuvre, des petits bois (Diamètre > 7 cm) et des rémanents d'exploitation (petites branches Diamètre < 7 cm)).
Les petits bois sont généralement commercialisés comme bois de feu pour les particuliers sous forme de stères.
Les rémanents sont eux généralement laissés en forêt, ce qui peut avoir une incidence négative sur la régénération des coupes. Ils constituent donc un gisement potentiel non négligeable à évaluer.
Selon l'étude INRA réalisée en 1997, le gisement de sous produits de l'exploitation forestière (déduction faite des petits bois commercialisés en bois de feu) s'élève à 66 500 m3 soit 13 280 tep/an
4 - Le gisement qui serait issu du développement des cultures énergétiques en Ile-de-France (gisement disponible à moyen et long terme) :
Compte tenu des caractéristiques de l'agriculture en Région Ile de France, la culture d'essences d'arbres à croissance rapide peut-être y être sérieusement envisagée.
Dans les plaines de la Beauce et de la Brie, la plantation de parcelles ou de rideaux de cultures de bois énergie présente plusieurs intérêts :
- Production d'une énergie locale et renouvelable,
- Création d'emplois locaux et ruraux liés à l'exploitation des cultures, au conditionnement du bois en plaquettes,
- Protection des cultures contre le vent,
- Protection des sols et pompage des eaux de surface,
- Diversification de l'écosystème agricole favorable au développement de la faune sauvage et au gibier.
La possibilité de développer cette filière en Ile-de-France est à évaluer plus précisément dans le cadre d'une étude technico-économique.
L'étude INRA de 1997 estime grossièrement à 235 000 tep le potentiel énergétique que représenterait les cultures ligno-cellulosiques en Ile-de-France (utilisation de la totalité des surfaces en jachère en I.D.F qui ne peuvent donc produire d'autres cultures énergétiques).
Construire le bois énergie en Ile de France
L'Arene : Un rôle de pilote et de catalyseur
Le développement d'une filière bois énergie en Ile-de-France est l'un des axes forts du programme "énergie " de l'Arene et de la région Ile-de-France aujourd'hui et pour les années à venir .
La ressource régionale de bois énergie est importante (voir chapître relatif au gisement potentiel de bois énergie en Ile-de-France) mais elle a été jusqu'à aujourd'hui sous-exploitée faute d'une filière professionnelle crédible. Pour remédier à cette situation, l'Arene en partenariat avec la délégation régionale de l'Ademe a engagé depuis 1999, un ensemble d'actions allant de l'étude de faisabilité de la filière (état des lieux des opérations et des structures d'approvisionnement, identification des acteurs, recherche des points de blocage, élaboration d'un programme régional bois énergie) au soutien à la mise en oeuvre d'opérations pilote et d'opérations de diffusion en passant par les études de faisabilité de projets.
Des groupes de travail rassemblant les producteurs/détenteurs de bois, les professionnels de la filière (bureaux d'études, constructeurs, exploitants de chaufferie, gestionnaires de chaufferies) et les partenaires (Arene, ADEME, ONF, DRAF,..), ont été mis en place et se sont réunis plusieurs fois.
Des travaux de défrichement pilotés par l'Arene et réalisés par ces groupes de travail, il ressort la volonté des producteurs des déchets de bois (élagueurs, forestiers, entreprises de collecte et de traitement de déchets de bois) de se structurer et d'envisager la création d'une société d'approvisionnement régionale en bois combustible et des utilisateurs de mettre en oeuvre des premiers projets de chaufferies bois.
Sur la base de l'état de lieux de la filière bois énergie en Ile-de-France et d'une mission de préfiguration confiés à un B.E spécialisé, l'Arene a élaboré en mars 2000 une proposition de programme régional bois énergie1 qu'elle a présentée à la région, à l'Ademe et aux acteurs de la filière et qui consiste à valoriser 50 000 t de bois par an en chaufferies collectives à l'horizon 2006.
Les axes centraux de ce programme ont pour objectif de :
- mettre en oeuvre la structuration de l'approvisionnement en bois énergie en Ile-de-France à partir de toutes les ressources existantes (et notamment le bois d'origine forestière) au travers d'une assistance aux producteurs de bois pour se regrouper et s'équiper
- parallèlement, de faire émerger plusieurs projets de chaufferies bois d'importance (projets de co-combustion bois/charbon notamment) qui permettront “ d'amorcer la pompe ” de la filière bois énergie en Ile-de-France.
Ce programme qui s'appuie, par ailleurs, sur l'action déjà menée au niveau national par l'Ademe au travers du plan bois énergie 2000-2006 et les aides techniques et financières qui y sont associés, proposait notamment un soutien du Conseil Régional à la filière bois énergie (aides aux études, investissements et à l'accompagnement des projets de chaufferies bois et de plate-formes de production de bois énergie) .
Par 2 délibérations votées en 2001 intitulées “ Pour la reconstitution du patrimoine arbustif et arboré d'Ile-de-France et de la filière bois ” et “ Maîtrise de l'énergie et développement des énergies locales et renouvelables pour la réduction de l'effet de serre ”, le Conseil Régional Ile-de-France a voté des aides financières au développement de la filière bois Energie en Ile-de-France
Ces soutiens financiers concernent notamment les études de faisabilité, la structuration de l'approvisionnement bois, la réalisation des opérations et des actions d'information et de communication associées.
Etat des travaux et actions en cours par l'Arene (au 15/05/2002)
Structuration de la filière :
La mission confiée à un bureau d'études spécialisé par l'Arene et l'Ademe en 2000 et 2001, a permis :
- la création de la CODEL : Coopérative des Elagueurs d'Ile de France qui regroupe 16 entreprises et est susceptible de mobiliser 50 000 t de bois par an à des fins énergétiques
- la création du “ Groupement francilien de valorisation des Bois – Matière et Energie ” qui regroupe, outre la CODEL , une entreprise d'exploitation forestière, 2 entreprises de recyclage de palettes, et un transporteur.
Les Projets
- Un première opération pilote verra le jour en 2003 à la Bergerie Nationale de Rambouillet (Etude de faisabilité co-pilotée par Arene/ADEME - 2000) .
- Un projet est à l'étude sur le Lycée Saint –Charles à Athis-Mons (Etude co-financée et co-pilotée par l'Arene, le lycée et l'ADEME en cours)
- Un projet important de co-combustion bois/charbon qui permettrait de mobiliser 10 000 à 15 000 tonnes de bois co-combustion bois est à l'étude sur le réseau de chaleur du SAN de Cergy-Pontoise (Etude co-financée et co-pilotée Arene/ADEME/SAN en cours)
- Un projet de petite puissance est envisagé dans le PNR du Vexin à la Ferme de la Bergerie de CHAUSSY (95) - Etude de faisabilité co-financée et co-pilotée par Arene/ADEME/Ferme- 2001
Autres projets et études en cours :
Des Projets sont envisagés su plusieurs sites dont les maîtres d'ouvrage sont des sociétés d'exploitation de chauffage ou des organismes HLM.
Réalisations :
Une réalisation a vu le jour fin 2001 à ST-MARTIN DE BRETHENCOURT (78) : locaux du centre de tri du SYMIRIS – Opération financée par l'Ademe.
Chaudière d'une puissance de 600 kW qui permet le chauffage des locaux administratifs du SYMIRIS.
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