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Biomasse forestière et Bioénergie Jean-François Côté, ing.f., M.Sc. Consultants forestiers DGR inc. St-Irénée, 25 septembre 2008

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Biomasse forestière et Bioénergie

Jean-François Côté, ing.f., M.Sc.

Consultants forestiers DGR inc.

St-Irénée, 25 septembre 2008

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Plan de présentation

Survol - Michel Lachance (CQVB) Caractérisation de la biomasse forestière Unités et facteurs de conversion Saule

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Caractérisation / biomasse forestière

Taux d’humidité Densité Composition / essence / nature Granulométrie

Pouvoir calorifique

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Pouvoir calorifique du bois en fonction de sa teneur en humidité

0

20

40

60

80

100

120

8101214161820

GigaJoules par kilogramme

% d

'hum

idité

(bas

e sè

che)

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

% d

'hum

idité

(bas

e hu

mid

e)

% Humidité (base sèche)

% Humidité (base humide)

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Pouvoir calorifique des feuillus du Canada Essences Pouvoir calorifique

  (Bois séché à l'air)  

 Gj/m3 (volume

solide)

Nombre de mètre cube

Nombre de cordes équivalant à 100 gallons d'huile

(454 L)

 

(volume solide) équivalant à

 

1,000L mazout

Érable à sucre 12,0 5,20 0,93

Hêtre américain 11,5 5,43 0,97

Chêne rouge 11,3 5,53 0,99

Bouleau jaune (merisier) 10,8 5,76 1,03

Érable rouge 9,9 6,29 1,12

Bouleau à papier 9,7 6,45 1,15

Peuplier à grandes dents 7,5 8,29 1,48

Peuplier faux-tremble 7,3 8,52 1,52

Peuplier baumier 7,1 8,77 1,56

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Combustible MJ / kg

Cellulose 15,9

Lignine 25,1

Amidon 15,9

Sucre 15,9

Résine 36,6

Carbone pur 33,7

Écorce 20,9

Bois (moyenne) 18,4

Pouvoir calorifique de quelques combustibles

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18 cm

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Unités et facteurs de conversion

Unités d’énergie Unités de volume, de poids et % humidité Efficacité de conversion Le cas Enköping

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Unités d’énergie

1 GJ = 1000 MJ = 0,95 MBtu = 278 kWh 1 kWh = 3,6 MJ = 3413 Btu 1 baril d’huile (éq) = 6,1 GJ = 1700 kWh = 42 gallons US = 35 gallons impériaux = 159 litres

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Unités de volume et de poids

1 corde de 4 pieds = 2,4 m3 solides 1 corde de 16 po = 0,8 m3 solide 1 m3 solide = 750 à 1000 kg (masse verte selon la densité et le teneur en eau) Sec: 335 kg (sab) à 597 kg (Ers) par m3

0,335 tma (sab) à 50% hum. pèse 0,670 tmv

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Le cas Enköping

35 $/MWh = 195 $/tma ou 97 $/tmv 40%

Copeaux du Québec à 150-175 $/tma

20 MWh/ha-an = 3,6 tma/ha-an Saule au Québec = 10 – 25 tma/ha-an

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Saule

Rendement Caractérisation Polyvalence Coût

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La culture agricole de saules constitue un mode de production de biomasse ligneuse où les tiges des végétaux sont coupées et récoltées de façon répétitive à intervalles rapprochés (entre deux et cinq ans) permettant ainsi jusqu'à 7 rotations. Après la

coupe des tiges, les souches laissées au sol produisent des rejets qui pourront à nouveau être récoltés quelques années plus tard. Chaque année, une culture de

saules permet de produire entre 15 et 25 tonnes de biomasse sèche par hectare.

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Coût de revient (2003)

rente du sol : 6 $/tma établissement et culture : 14 $/tma récolte et mise en copeaux : 4 $/tma chargement des copeaux : 3 $/tma transport moyen sur 30 km : 5 $/tma TOTAL 32 $/tma

Estimé moyen pour 7-8 cycles de culture et 50 tma/ha par cycle.

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Mot de la fin

État des connaissances: excellent Sécurité d’approvisionnement à long terme? Rentabilité ou niveau d’économie par rapport à la situation existante? À démontrer Tarification avantageuse pour l’électricité au Québec

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