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Méthodes de récolte de la biomasse forestière

Activité d’information organisée par le Comité de biomasse forestière en Abitibi OuestLa Sarre, 2 juin 2011

MC

Luc Desrochers, ing.f.Chercheur en bioénergie

Sources de biomasse forestière

Résidus de récolte* Rémanents* Peuplements affectés par le feu ou les insectes Les peuplements improductifs (conversion de

peuplement) Éclaircies hâtives et traitements préventifs contre le

feu Les plantations d’énergie Les souches

*Opérationnel au Canada

Transport sur de longues distances d’un matériel de faible valeur, de faible densité et avec un contenu élevé en humidité– Importance de maximiser la charge de transport en

fragmentant ou en compactant le matériel

Photo Credit: Holman - John Deere

Pourquoi déchiqueter, broyer ou densifier ? Coûts de transport élevés

15-20 %

25-35 %

35-40 %40-45 %

55-60 %

Stratégie et méthode de récolte

Résidus en bordure de route– Fragmentation bord de route – Transport des résidus lâches

Résidus sur parterre de coupe– Débardage des résidus lâches ou façonnés– Densification des résidus (fagoteuse, compacteurs)– Déchiqueteuse mobiles sur parterre de coupe

Éclaircie semi-commerciale– Têtes d’abattage pour la biomasse

Terrains en friches– Densification de la biomasse en balles rondes

Méthodes et équipements de récupération

Arbres ébranchés en bordure de route

Résidus en bordure de route Systèmes de récolte par arbres entiers

Accessibles et peu couteux Déjà en bordure de route! Disposition et traitements précédents! Niveau de contamination! Âge/fraîcheur des résidus! Contenue en humidité

Résidus en bordure de route Opération non intégrée

Essentielle au succès de la récupération Favorise l’égouttement et le séchage Tri des résidus (contamination) Augmente la productivité Diminue les bris et l’usure

Récupération des résidus en bordure de route Pré-empilement

Excavatrice (220) munie d’un râteau andaineur avec pouce articulé Manipulation de résidus denses et enchevêtrés Roches et autres contaminants glissent entrent les doigts Grappin avec mécanisme de rotation (+) : facilite l’orientation des

résidus

Pré-empilement des résidus en bordure de route Équipement recommandé

Broyeuses Appropriées pour résidus contaminés Modèles sur roues ou sur chenilles

Les chenilles tractées permettent de positionner la broyeuse sur les jetées.

Ne pas lésiner sur la puissance

Broyage des résidus en bordure de route

Accessoires de chargement

Convoyeur perpendiculaire articulé ou suspendu! Largeur du chemin

Souffleur! Puissance

Meilleure utilisation des broyeuses Facilite la logistique du transport des broyats Broyats laissées au sol (8 -14 %) Risque de contamination des broyats Coût des machines additionnelles compensé

par l’augmentation de la productivité des broyeuses

Broyeuses horizontalesDéversement au sol - chargement différé

Avec phases débardage/ébranchage intégrées seulement (hot logging)

Résidus empilés par l’ébrancheuse sur le côté opposée du chemin

! Plus couteux qu’un empilement séparé! Besoin d’espace le long des chemins Meilleures piles, moins de contamination

Systèmes de récolte par arbres entiersRécupération intégrée des résidus

Déchiquetage des résidus en bordure de route

Déchiqueteuses à disque Déchiqueteuses à tambour

Résidus sur parterre de coupeSystèmes de récolte par bois courts

Arbres ébranchés et écimés sur le parterre de coupe par des procédés de récolte par bois courts ou par arbres en longueurs

Résidus sur parterre de coupe

Résidus concentrés dans les sentiers de débardage• Protection du sol et de la régénération

Résidus sur parterre de coupe Assemblage des résidus par l’abatteuse

Assemblage des résidus à côté du sentier Essentiel pour la récupération! Affecte la productivité de l’abatteuse (4 - 12 %)! Inquiétudes pour la protection de la

régénération avancée et des sols

Récupération des résidus avec des porteurs forestiers

Équipement facilement disponible• 4,5 m³ solide/voyage (2 tma)

Modifications nécessaires pour maximiser la charge de transport

• 8-14 m³ solide/voyage (3-5 tma)

Récupération des résidus sur parterre de coupe Transport des résidus lâches

Empilements de résidus en bordure de route

Optimiser la dimension des empilements

Placer les résidus pour faciliter leur récupération

Laisser sécher pour diminuer le taux d’humidité

Déchiquetage des résidus en bordure de route

Utilisation des équipements disponibles

Préférablement une déchiqueteuse sur camion ou semi-remorque

Chargement direct plutôt que différé pour éviter la contamination des copeaux

Nécessite une bonne planification du transport

Optimiser le nombre de camion pour minimiser les temps d’attente.

Récupération des résidus sur parterre de coupe - façonnage des cimes par l’abatteuse (2010)

Façonnage des cimes en baguettes Étude automne 2010 Affecte la productivité de l’abatteuse (4 – 9 %) Quantité récupérée moins élevée Nombreux avantages

Débardage, transport et déchiquetage des baguettes

23

• Fagoteuse John Deere 1490D • Le récupérateur Cylcofor RC03

Récupération des résidus sur parterre de coupe Densification des résidus in situ

Système par conteneurs Cylcofor RC03

Compactage des résidus dans des conteneurs amovibles

Transport des résidus dans les conteneurs jusqu’à la cours de triage

Centre de tri et de transformation Productivité rapportée : 1 containeur/h

(15 tmv/h) avec résidus en bordure de la route

Photo : P. Paiement, Cyclofor 2007

Éclaircie semi-commercialeTêtes d’abattage pour la biomasse

Conçues pour les petits diamètres

Terrains en frichesDensification de la biomasse en balles rondes

Le BioBaler WB55 Converti la biomasse ligneuse jusqu’à 10 cm de diamètre en

balles rondes de 4 pi de diamètre Tiré par un tracteur et entrainé par la prise de force (PdeF) Équipé avec un outil de coupe FAE

Photo de FLD Biomasse Technologies (Groupe Anderson inc.)

Récupération de la biomasse forestière - Les facteurs de réussite

…Connaître, planifier, récolter, fragmenter, transporter, conditionner, entreposer, livrer…

1. Connaître les sources d’approvisionnement disponibles• Forme• Quantité• Localisation• Calendrier des opérations

2. Connaître les caractéristiques des approvisionnements requis (cahier de charge)

• Quantité• Forme (spécifications : granulométrie ; taux d’humidité ;

essence ; taux de contamination ; taux de cendre ; etc.)• Calendrier de livraison

Récupération de la biomasse forestière - Les facteurs de réussite


3. Connaître les procédés et les équipements de récolte et de fragmentation

• Productivité• Coût• Particularités

4. Intégrer la récupération de la biomasse avec la récolte des bois marchands

• Planification• Intégration

Les facteurs de réussite


5. Logistique du transport• Accès au réseaux routier• Gestion des temps d’attente• Transporter de l’énergie - pas de l’eau

6. Conditionnement de la biomasse• Atteindre les spécifications requises

7. Entreposage• Maintenir la qualité• Gestion des volumes

Créer des solutions pour le secteur forestier

Merci

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