origines et usages de la biomasse - enr.fr de communication/2010102323... · août 2009, définit...

Originesetusagesdelabiomasse

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Lamaîtrisedufeuparnosancêtresdatede450000ansavantnotreère.Leboisetlabiomasseconstituent,depuiscetteépoque,unesourced’énergievitalepourl’homme(cuisson,chauffage).Utiliséedefaçonintensivejusqu’àlapremièrerévolutionindustrielle,l’énergieissuedelabiomasseaensuiteétémassivementremplacéeparlesénergiesfossiles.Aujourd’hui,laluttecontrelechangementclimatiquenousfaitredécouvrirlesnombreuxavantagesdecetteénergie.Lestechnologiesactuellesdecombustion(enfoyersdomestiquesoudansdegrandeschaufferies)permettentdésormaisd’atteindredehautesperformancesénergétiquesetenvironnementales.

l’article 19 de la loi n°2009-967 de programmation relative à la mise en œuvre du Grenelle de l’environnement, du 3 août 2009, définit la biomasse comme :

« La fraction biodégradable des produits, déchets et résidus provenant de l’agriculture,  y compris les substances végétales et animales, issues de la terre et de la mer, de la sylviculture et des industries connexes ainsi que la fraction biodégradable des déchets industriels et ménagers ».

Qu’est-cequelabiomasse?

D’oùprovientlabiomasse?

les principales provenances de la biomasse sont :• la forêt ;• l’agriculture ;• les milieux marins et aquatiques ;• les haies, les parcs et jardins (déchets verts) ;• les industries et activités humaines ayant traité de la

matière d’origine vivante, y compris du bois (industries agro-alimentaires, papetières, de transformation du bois, etc.) et générant des co-produits, des déchets organiques (notamment les boues de stations d’épuration ou les sous-produits animaux) ou des effluents d’élevages.

la biomasse provient de l’énergie solaire par photosynthèse. Deux sources principales peuvent être utilisées :• les déchets organiques provenant de la consommation

domestique, de l’industrie ou de l’agriculture ;• les plantes énergétiques dédiées (agricoles ou

forestières) pour produire de l’énergie.

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composéscarbonés

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eauetselsminéraux

rayonnementsolaire

Principedelaphotosynthèse

Syndicatdesénergiesrenouvelables13-15, rue de la Baumetél. : +33 1 48 78 05 60Fax : +33 1 48 78 09 07www.enr.fr

dernière révision du document : juin 2012

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les applications de la biomasse sont multiples et souvent anciennes. hormis les usages alimentaires et pour la fumure des champs, la biomasse a de tout temps été utilisée comme combustible et comme matériau. les applications de la biomasse comme matière première de la chimie et comme carburant, importantes au XiXème et au début du XXème siècle, redeviennent attractives, avec la hausse du prix du pétrole.

La biomasse comme biocombustible pour produire de la chaleur et de l’électricité

• le bois est utilisé sous la forme de bûches mais aussi de plaquettes forestières (sous-produits d’exploitation forestière broyés), d’écorces, de bois de récupération. Densifié, notamment pour les particuliers, le bois peut parfois être présenté sous forme de granulés ou de briquettes. ces combustibles sont brûlés dans des appareils de chauffage domestique (chaudières, inserts, poêles, cuisinières).

• la paille, mais aussi des résidus de culture et des productions dédiées, peuvent être utilisés comme combustibles.

on peut également brûler à l’échelle industrielle du marc de raisin, des noyaux de fruits, des déchets d’usines papetières (liqueurs noires, boues papetières), des déchets de collectivités, etc. et aussi du biogaz issu de la fermentation de déchets divers mis en décharge ou traités dans des méthaniseurs (déchets verts, effluents d’usines agroalimentaires, sous-produits animaux issus des centres d’équarrissage, déjections animales…).

La biomasse comme biomatériau traditionnel ou innovant

le bois et ses dérivés (papiers, cartons, panneaux de process), mais aussi le chanvre et autres plantes textiles sont de plus en plus utilisés comme isolants y compris dans du béton composite. l'amidon de céréales ou de pomme de terre peut être utilisé pour la production de plastiques biodégradables et de nombreux autres polymères.

La biomasse comme matière première de la chimie

elle est utilisée pour produire des tensioactifs, solvants, fluxants de bitumes, encres, peintures, résines, liants, lubrifiants, produits antigel… sans oublier les nombreux principes actifs et huiles essentielles utilisés en pharmacie et cosmétique.

La biomasse pour les biocarburants

les huiles de colza, tournesol, soja ou palme sont les matières premières de base pour fabriquer du biodiesel. l'utilisation des huiles végétales pures comme carburant est possible mais rencontre des limites techniques. le bioéthanol est aujourd'hui produit à partir de la fermentation de blé, maïs, betterave ou canne à sucre. a l'horizon 2015-2020, des biocarburants dits "de seconde génération" pourront être produits à partir des matières cellulosiques que sont, par exemple, la paille et le bois.les biocarburants dits de «3ème génération» (produits à partir d’algues) sont également amenés à se développer au cours des prochaines années.

Quepeut-onfaireàpartirdelabiomasse?

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Lapartdelabiomassedanslemixénergétique

la biomasse est la première source d’énergie renouvelable de notre pays. le bois énergie représente à lui seul 46 % des énergies renouvelables produites en France en 2008. Si on y ajoute les biocarburants (11 %), les déchets urbains renouvelables (6 %), le biogaz et les résidus de récoltes, la biomasse (chaleur, électricité, carburants) est à l’origine de plus de 63 % de l’énergie produite à partir de sources renouvelables dans notre pays.

les voies de la valorisation énergétique de la biomasse sont les suivantes (source SoeS, aDeMe) :• le bois énergie domestique (7,6 Mtep) ;• le bois énergie pour le collectif/tertiaire/industrie

(2,5 Mtep) ;• les biocarburants (2,3 Mtep) ;• les déchets renouvelables (1,2 Mtep) ;• le biogaz (0,6Mtep).

LabiomasseenFrance:chiffresclés

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Ungisementénergétiqueconsidérableetpartiellementinexploité

la forêt couvre environ 28 % de la surface du territoire métropolitain et sa superficie est de 17 millions d’hectares, soit environ la moitié de la superficie agricole. la forêt a connu une croissance continue de sa superficie depuis 150 ans. celle-ci s’est stabilisée en 2008.la récolte annuelle de bois est inférieure à la production biologique de la forêt en France métropolitaine. on ne récolte au plus que 60 % de ce qui pousse chaque année, soit 59 millions de m3/an.

Selon deux études réalisées en avril 2010 pour le compte de l’aDeMe et du Ministère de l’agriculture, les ressources biomasse supplémentaires disponibles à l’horizon 2020 sont les suivantes :• 4,3 Mtep/an, pour les forêts, peupleraies et haies ;• 1,6 Mtep/an pour les coupes d’entretien des vignes et

vergers, arbres urbains.ces chiffrages ont été calculés aux conditions économiques actuelles.les disponibilités supplémentaires sont constituées d’espèces de feuillus (85 %) au sein de forêts privées. elles se situent le long d’un axe allant de Midi-Pyrénées à la lorraine en passant par la région centre.

Mixénergétiqueetproductiond’énergierenouvelableenFranceen2010(enénergieprimaire)source : DGec, SoeS

Gaz38,1 Mtep

Électricité37,0 Mtep (hors hydraulique)

Produitspétroliers82,7 Mtep

EnR22,7 Mtep

Charbonetcoke10,8 Mtep

Boisénergie10,1 Mtep

Hydraulique5,4 Mtep

Déchetsurbainsrenouvelables1,2 Mtep

Autres(éolien, pompes à chaleur, solaire...) 3,7 Mtep

Biocarburants2,3 Mtep

Chauffageauboiscollectifetindustriel2,5 Mtep

Chauffageauboisdomestique7,6 Mtep



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Laproductiond’énergieàpartirdelabiomasse:unenjeumajeurduGrenelledel’Environnement

Dans le cadre des travaux du comité opérationnel n°10 « énergies renouvelables », une feuille de route déclinant les objectifs par filière a été élaborée par les experts. Pour passer de 10 % à 23 % d’énergies renouvelables dans la consommation d’énergie finale de notre pays, toutes les filières devront être fortement mobilisées. en particulier l’énergie produite à partir de la biomasse sous forme de chaleur ou d’électricité devra être portée à 17,9 Mtep contre 9,5 Mtep actuellement. Dans le secteur des transports, les biocarburants représenteront 4 Mtep en 2020.

Potentield’évolutiondelabiomasseenconsommationénergétiquefinaleàl’horizon2020enFrance(ktep)source : coMoP n°10 du Grenelle de l’environnement

2006 2020

Chaleur

chauffage domestique 7 400(5,75 millions de

logements)

7 400(9 millions de logements)

chauffage collectif et industriel 1 400 5 200

cogénération 0 2 400

Part UioM 400 900

Biogaz 55 555

Électricité

Biomasse (cogénération et biogaz)

240 1 440

Carburants

Biocarburants 680 4 000

TOTAL 9990 21895

Grenelle et chauffage au bois domestique

Si l’objectif du chauffage au bois stagne à 7,4 Mtep, cela ne signifie pas pour autant que la filière ne se développe pas. avec les progrès technologiques (rendement des appareils plus élevé), laconsommationfinaledeboisseramoindrepourunecouverturedesbesoinsenénergieutileplusimportante. ainsi, l’amélioration des appareils de chauffage au bois domestique permettra d’équiper 9 millions de logements contre près de 6 millions en 2006 (environ 7 millions à fin 2011) avec une consommation de combustible égale. en effet, près de 4 millions d’appareils anciens seront remplacés par des appareils modernes peu consommateurs de bois, entre 2006 et 2020.la mise en place d’un taux de crédit d’impôt bonifié pour le renouvellement d’un appareil est un levier de développement de ce marché.

Les déchets ménagers renouvelables

conventionnellement, 50 % de l’énergie finale produite par les usines d’incinération d’ordures ménagères est considérée comme renouvelable car elle correspond à l’énergie dégagée par la fraction biodégradable des déchets (papiers, cartons, emballages en bois, déchets de fruits et légumes...).

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Lerôledelabiomasseàl’horizon2020

Les biocarburants

alternative aux carburants fossiles, les biocarburants de première génération (éthanol et biodiesel) peuvent représenter jusqu’à 4 Mtep en 2020, soit environ 10 % d’incorporation à cet horizon. les biocarburants de seconde génération, qui valorisent l’ensemble de la plante, très prometteurs, seront industrialisables à moyen terme (2015 – 2020).

Le chauffage au bois collectif et industriel

véritable gisement de production d’énergie renouvelable, le chauffage collectif et industriel au bois pourrait produire 5,2 Mtep en 2020. Pour ce faire, « un Fonds chaleur renouvelable » géré par l’aDeMe a été créé en 2009. « Un Fonds de mobilisation de la biomasse » est appelé des vœux des professionnels pour inciter les investissements « amont » permettant une exploitation efficace et durable des gisements de matières premières (en particulier issus des forêts).

Lesbénéficesenvironnementauxdelabiomasse

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Lesbioénergiesn’augmententpaslaquantitédegazàeffetdeserreprésentsdansl’atmosphère,ellescontribuentdoncàlaluttecontreleréchauffementclimatique.Parailleurs,larécoltedesrémanentsforestiersinduitunediminutiondesfeuxdeforêts.Enfin,silacombustionduboispeutémettredifférentspolluantsatmosphériques,lesprogrèstechniquesdesappareilsdechauffage,couplésàl’approvisionnementencombustibledequalité,permettentderéduiresubstantiellementcesémissions.LelabelFlammeVerte,quicaractériselesappareilsdechauffageauboisdomestiquelesplusperformants,réponddemanièreefficaceàcetteproblématique.

Lutte contre les gaz à effet de serre

l’utilisation du bois comme combustible présente de multiples avantages, notamment pour la gestion durable de nos forêts, pour l’indépendance énergétique de notre pays et pour la sauvegarde de notre planète.tant que le volume de bois prélevé ne dépasse pas l’accroissement naturel de la forêt, la ressource est préservée et la combustion du bois n’émet que le co₂ absorbé durant la croissance de la plante (cycle du carbone neutre).Utiliser le bois pour se chauffer épargne la consommation de combustibles tels que le gaz, le fioul ou le charbon, dont les réserves s’épuisent et dont les méfaits sur l’environnement sont aujourd’hui admis et démontrés.

Protectiondel’environnement

Lecycleducarbone

matièresminérales cendres

H₂O

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O₂

O₂CO₂

CO₂

Chauffageauboisetluttecontrelesgazàeffetdeserresource : aDeMe

mode de chauffage

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fioul

gaz

g de co₂ émis pour 1 kWh utile 40 33 33 180 466 222

kWh d’énergie non renouvelable consommée pour 1 kWh utile

0,08 0,18 0,07 3,03 1,45 1,21

Entretien et préservation des forêts

la forêt française recouvre 28,6 % de la surface métropolitaine, soit 17 millions d’hectares contre 9 millions d’hectares 150 ans plus tôt. la surface forestière française s’est stabilisée en 2008.en France, l’utilisation du bois énergie participe à l’entretien des forêts : c’est un sous-produit de l’exploitation forestière. en effet, s’ils ne sont pas utilisés, les résidus, aussi appelés rémanents (branches issues de l’abattage des arbres), sont de toute façon évacués ou brûlés sur place pour effectuer les travaux contribuant à l’entretien et à la préservation des forêts. leur usage pour le chauffage domestique est donc particulièrement bienvenu.

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Croissancedelaforêtfrançaise(enmillionsd’hectares)source : iFn (institut Forestier national)

1826 1837 1846 1859 1876 1892 1929 1969 1993 20031830 1840 1850 1862 1881 1908 1948 1988 1998 2009

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Certificationetgestiondurabledesforêts

L’Europeetlescritèresdedurabilitédelabiomasse

Gérer la forêt, c’est préserver l’équilibre des cycles naturels et les multiples usages (exploitation du bois, loisirs…) de ces espaces. la certification fait partie des outils mis en place pour garantir le caractère durable de l’exploitation forestière.

PEFC en Europe

Des systèmes de certification forestière (FSc, PeFc...) ont vu le jour à travers le monde depuis plus d’une décennie. en europe, les propriétaires et gestionnaires forestiers européens ont créé le système de certification PeFc (Programme de reconnaissance des certifications forestières).Sur les 300 millions d’hectares de forêt certifiés dans le monde, plus de 220 millions sont aujourd’hui certifiés PeFc, soit plus des deux tiers des surfaces certifiées sur la planète.

5 millions d’hectares certifiés en France

en France, 5 millions d’hectares de forêts sont certifiés PeFc, ce qui représente plus de 30 % de la surface forestière française et 40 000 propriétaires forestiers. actuellement, 100 % de la forêt domaniale est certifiée PeFc, 50 % de la forêt communale et 30 % de la forêt privée.

Le référentiel à respecter

en France, le schéma de certification forestière de PeFc comporte 17 critères. ce référentiel, contrôlé par un organisme certificateur, garantit le respect d’un ensemble de pratiques de base de la gestion forestière durable : conservation d’arbres morts dans certains massifs, priorité aux essences locales, respect des zones humides, limitation des coupes rases…en outre, les adhérents s’engagent à s’informer et à se former, notamment en matière de connaissance de la biodiversité, de diversification des modes de gestion.

Depuis2010,100%duboisachetéparl’Étatfrançaisdoitêtrecertifié.

la commission européenne a publié en février 2010 un rapport sur les critères de durabilité appliqués aux usages énergétiques de la biomasse. l’exécutif européen recommande à chaque État membre de développer ses propres schémas nationaux en s’assurant qu’ils respectent les critères énoncés dans le Directive européenne de promotion des énergies renouvelables (2009). les principaux critères sont les suivants :• ne pas utiliser de la biomasse issue de zones

renfermant un important stock de carbone ou riches en biodiversité ;

• apporter un soutien privilégié aux installations à forte efficacité énergétique (cogénération…) ;

• contrôler l’origine de la biomasse.le rapport recommande d’appliquer ces exigences aux installations d’une puissance thermique ou électrique supérieure ou égale à 1 MW (thermique ou électrique).

Un bilan du bon respect par chaque État membre de ces exigences sera réalisé fin 2011 par la commission européenne. celle-ci statuera alors sur l’opportunité de mettre en place des mesures complémentaires à l’échelle européenne.

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Les essences de bois

elles sont classées en deux grandes familles selon leur densité :• les feuillus durs (chêne, hêtre, frêne, charme, noyer,

fruitiers…) ;• les résineux et feuillus tendres (épicéa, sapin, pin,

mélèze, peuplier, saule...).

Bois de chauffage en bûches

les feuillus durs sont les plus appréciés pour le chauffage domestique, à l’exception du châtaignier qui éclate en brûlant. les feuilles tendres et les résineux brûlent plus vite.

Différentstypesdecombustiblesissusdubois

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Lesappareilsdechauffageauboisdomestiqueetleschaudièresdefaibleetfortepuissancepeuventemployerdifférentstypesdecombustibles:boisbûches,plaquettes,briquettesougranulésdebois.

Lesbûches

L’unitédemesurepourl’achatdubois:lestère(volumedebois)

1 stère de bois = 1 m³ si le bois est coupé en 1 m = 0,8 m³ si le bois est coupé en 50 cm = 0,7 m³ si le bois est coupé en 33 cm = 0,6 m³ si le bois est coupé en 25 cmPrix : de 30 à 80 € par stère de bois. le prix varie selon les régions, le conditionnement, l’essence et l’humidité.1 stère = 0,147 tep

Pouvoircalorifiqueduboisbûcheenfonctiondel’humidité(kJ/kg) Pci h résineux (kJ/kg) Pci h feuillus (kJ/kg)

18 000 kJ/kg

16 000 kJ/kg

14 000 kJ/kg

12 000 kJ/kg

8 000 kJ/kg

10 000 kJ/kg

6 000 kJ/kg

4 000 kJ/kg

2 000 kJ/kg

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Le taux d’humidité du bois

critère essentiel, il intervient directement sur le contenu énergétique. entre un bois sec prêt à l’emploi (moins de 20 % d’humidité rapportée à la masse brute) et un bois fraîchement coupé (45 % d’humidité rapportée à la masse brute), l’énergie est deux fois moindre.le bois de chauffage, fraîchement abattu, conditionné en bûches de un mètre, doit être stocké au minimum deux ans pour garantir une combustion optimale. coupé, fendu et conservé dans un abri bien ventilé, le bois sèche plus vite et ce délai est ramené à un an. Mal stocké, le bois se dégrade rapidement.l’utilisation de bois humide dans un appareil de chauffage au bois domestique l’empêche de fonctionner dans de bonnes conditions et génère plusieurs conséquences négatives : abaissement du rendement de l’appareil, puissance nominale non atteinte, émission de substances polluantes (combustion incomplète et formation d’imbrûlés), détérioration du conduit.



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Fabrication

les plaquettes sont faites de bois déchiqueté. elles sont obtenues par le broyage de branches ou d’arbres forestiers ou bocages. les plaquettes mesurent de 2 à 5 cm de longueur. Suivant leur degré de séchage, leur valeur énergétique varie.

Qualité

tout comme les bûches et les granulés, les plaquettes doivent être sèches afin d’assurer des performances énergétiques et écologiques optimales.

Lesgranulésdebois

Fabrication

les granulés de bois, ou pellets en anglais, sont fabriqués à base de sciures de scieries ou de sous-produits de menuiserie. les sciures, à l’état de farine, sont comprimées par une presse à 100 bars. cette seule pression mécanique suffit à assurer le maintien des granulés. l’absence de colle en fait un biocombustible propre. les granulés se présentent sous la forme de petits cylindres de 6 à 10 mm de diamètre et de 10 à 50 mm de longueur.

Lesplaquettesforestières

NFbiocombustiblessolides

nF BiocoMBUStiBleS SoliDeS est la norme de qualité française pour les combustibles solides à base de bois ou d’origine agricole. Développée par l’institut technologique FcBa en partenariat avec l’institut des bioénergies iteBe, elle inclut les granulés à base de bois ou d’origine agricole. FcBa est mandaté par aFnor certification pour cette nouvelle marque de qualité à laquelle peut accéder tout fabricant de granulés s’il en respecte le référentiel.

PrixTTCdescombustiblesnonlivrésenFranceen2011source : BaSic/aDeMe

Bûches25cm€/stère 66

c€/kWhPCI 3,3


c€/kWhPCI 3,2


c€/kWhPCI 3,1

Granulésvrac€/tonne 224

c€/kWhPCI 4,2

Granuléssac€/tonne 272

c€/kWhPCI 5,7

Plaquettesforestièresetbocagères

€/tonne 88

c€/kWhPCI 2,2

Bûchesetbûchettesreconstituées

€/tonne 308

c€/kWhPCI 8,4

Fiouldomestique* c€/kWhPCI 8,35(janv.2011)

9,83(janv.2012)

GaznatureltarifB1* c€/kWhPCI 6,40(janv.2011)

7,01(janv.2012)

Électricité* c€/kWhPCI 16,82(janv.2011)

17,28(janv.2012)

*source : DGec

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Certification

il existe des référentiels de qualité nationaux en autriche, en allemagne et en France (cf. encadré à gauche). les caractéristiques généralement certifiées à travers ces référentiels sont les suivantes : les dimensions, le pouvoir calorifique inférieur (Pci) et l’humidité, le taux de particules fines, le taux de cendres, la résistance mécanique, la masse volumique apparente, les taux de soufre, chlore et azote...

ProducteursdegranulésetbriquettesdeboisenFranceen2010source : SnPGB

Production supérieure à 25 000 tonnes

Production entre 10 000 et 25 000 tonnes

Production entre 2 000 et 10 000 tonnes

Production entre 0 et 2 000 tonnes

Briquettes

vert DeShy SaS

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Scierie PiveteaU

Servary Sa

aSWooD SaS aGroMi

haUt-DoUBS PelletS

alPin PelletS

natUral enerGie / neeco

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MaXit BoiS lalliarD inDUStrieS

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haUte-SaÔne GranUlÉS

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techSatherMiQUe / techSaBoiS

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SiDeUP / BoiSUP hD ServiceS

Breizh BUcheS

DiProSane

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Scierie FarGeS

cooPerative aGricole DeDeShyDratation De la haUte-Seine

alPeS enerGie BoiS

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Bioval

SicSa SaS SoDeM SaS

ManUBoiS GroUPe leFeBvre

ParQUeterie De BoUrGoGne

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Lechauffageauboisdomestique

EnFrance,78%duboisénergiesontconsommésdanslesecteurdomestiqueparlesménages.Cetteénergieestproduitepardesappareilsdomestiques(poêles,inserts,chaudières,cuisinières)adaptésauxbesoinsduconsommateur.Lafilièrefrançaises’estdonnélesmoyensderéaliserdesappareilsdeplusenplusperformantsdontlaqualitéestinternationalementreconnue.

Lemarchéfrançaisduchauffageauboisdomestique

Évolutiondesventesd’appareilsdechauffageauboisenFrancesurlapériode2004-2011source : aDeMe/Ser

2004 2005 2006 2007inserts,foyers fermés 246 000 253 000 282 000 220 000

Poêles à bois 83 000 127 000 205 000 190 000chaudières 8 800 18 000 29 000 18 000cuisinières 10 500 10 500 13 600 11 000

2008 2009 2010 2011inserts,foyers fermés 238 000 194 200 180 000 169 455

Poêles à bois 217 000 254 670 258 770 265 512chaudières 27 000 20 900 17 340 16 500cuisinières 11 200 9 870 7 700 7 500

Historiqued’unefilièreindustrielleengagéedanslaqualité

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Déb.80 création du foyer fermé1992 Parution de la norme française nFD 35-376.1993

Parution du décret n°93-1185 relatif à la sécurité des consommateurs en ce qui concerne les foyers fermés et les inserts

1993 Parution du DtU 24.2.2 (norme d’installation)1995 Parution du DtU 24.2.3 (norme d’installation)2000 création de la charte Flamme verte2001 création de la marque nF bois de chauffage2003 Parution des normes nF en 13229 (foyers et

inserts) et nF en 13240 (poêles à bois)2005

Parution des amendements a2 des normes européennes relatifs à la mise en place du marquage ce

2005

Parution de l’arrêté rétablissant l’obligation de munir les maisons individuelles d’un conduit de fumée compatible avec le raccordement d’un appareil de chauffage au bois domestique

2006 Parution de la norme nF en 14 785 (appareils à granulés)

2006 Parution des arrêtés définissant les opérations standardisées relatives aux cee

2008

Parution de l’arrêté imposant le marquage ce pour les poêles à accumulation lente de chaleur et les poêles à granulés de bois

2008 création de la marque nF granulés biocombustibles2010 nouvel étiquetage Flamme verte et prélèvements

de contrôle aléatoires sur les appareils labellisés2011 Prise en compte des émissions de poussières à

travers les classes de performances Flamme verte2012 la classe Flamme verte 3 étoiles disparaît au

bénéfice des seules classes 4 et 5 étoiles

Principauxacteursindustrielsfrançais• Foyersfermésetinserts: cheminées Philippe, Brisach, cheminées

richard le Droff, invicta, cheminées de chazelles, cheminées Seguin-Dutériez…

• Poêlesàbois: Supra, Godin, Deville, Staub Fonderie (FrancoBelge), invicta, France turbo…

• Chaudièresbois: energie Système, Silène, Self climat Morvan, chaudières Miquée, chaudières Perge, atlantic…

• Cuisinières: Deville, Godin…

1984 200920041989 1994 1999

400 000

500 000

300 000

200 000

100 000

total inserts et foyers Poêles chaudières cuisinières

Historiquedesventesd’appareilsdechauffageauboisdomestiqueenFrancesource : aDeMe/Ser



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QualificationsQualiboispourleschaudièresetappareilsindépendants

l’association Qualit’enr délivre des appellations Qualibois pour les installateurs d’appareils de

chauffage au bois domestique compétents :• Depuis 2007 pour les chaudières

manuelles et automatiques (appareils raccordés à un circuit hydraulique) ;

• Depuis 2010 pour les poêles, inserts et cuisinières (appareils de chauffage par convection et rayonnement).

Près de 2 000 installateurs sont titulaires de la qualification Qualibois millésime 2011.

• crédit d’impôt jusqu’au 31 décembre 2012 (article 200 quater du code Général des impôts)

opération seule bouquet de travaux

primo-acquisition 15% 23%

remplacement 26% 34%

• éco-prêt à taux zéro ;• tva réduite (matériels et main d’œuvre)

dans les logements de plus de deux ans, jusqu’au 31 décembre 2012 ;

• aides de l’anah ;• aides régionales.

Lechauffageauboisdomestique:ungaindepouvoird’achat

les appareils indépendants de chauffage au bois éligibles au crédit d’impôt (essentiellement les poêles et les foyers fermés/inserts) sont des appareils de chauffage d’appoint, c’est-à-dire qu’ils ne constituent pas, en général, le seul moyen de chauffage de la maison. ils permettent néanmoins une diminution substantielle de l’utilisation du système de chauffage principal.

Cas des maisons chauffées à l’électricité

l’enquête 2006 du centre d’Études et de recherches Économiques sur l’Énergie (ceren) relative aux ménages qui se chauffent au bois et à l’électricité a permis de déterminer les économies réalisées sur la consommation électrique pour le chauffage : en moyenne 40 %.

L’emploienchauffaged’appointd’unpoêleàboisoud’uninsert/foyerfermépermetl’économiedeprèsde3000kWhdechauffageélectrique.

Lesmodesdesoutienàlafilière:

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avec poêle à bois

avec foyer fermé bois

sans bois (chauffage

électrique seul)

moyenne d’économie de kWh électrique

1 000 kWh

2 000 kWh

3 000 kWh

4 000 kWh

5 000 kWh

6 000 kWh

7 000 kWh

Consommationmoyenned’électricitépourlechauffage(kWh)source : ceren, 2006

0 kWh

CLASSE DE PERFORMANCE E N V I R O N N E M E N TA L E

Avec le concours de l’ADEME

Une bonne utilisation de cet appareil alimenté au bois contribue à économiser l’énergie, à réduire les émissions de gaz à effet de serre et à préserver notre environnement.

www.flammeverte.org

Cet appareil doit être installé par un professionnel selon les règles de l’art et conformément aux règles techniques rappelées dans la notice.

Appareil de classe 5 étoilesconforme à la charte qualité Flamme Verte

FV-Etiquette2010Quadri.indd 1 18/03/10 10:30

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FlammeVerte:labeldequalitédesappareilsdechauffageauboisdomestique

l’étiquetage Flamme verte permet de classer les appareils selon leur classe de performance environnementale. le nombre d’étoiles est déterminé en fonction du rendement énergétique et des émissions polluantes (monoxyde de carbone et particules fines). Depuis 2012, seuls les appareils de classe 4 ou 5 étoiles peuvent bénéficier du label Flamme verte. les autres n’y sont pas éligibles.Depuis 2010, des prélèvements de contrôle annuels des appareils sont mis en place. ceci permet le contrôle aléatoire des performances annoncées chez chaque signataire de la charte.Depuis 2011, le critère émissionsdeparticulesfines accompagne le rendement et le co pour la détermination du nombre d’étoiles d’un appareil.

LelabelFlammeVerteassurelapromotiondesappareilsdechauffageauboisperformantsentermesderendementénergétiqueetderéductiondesémissionspolluantes.Ilaétécrééen2000parl’ADEMEetlesfabricantsd’appareilsdomestiques.Ilestgérédepuis2004parleSyndicatdesénergiesrenouvelablesetfaitl’objetd’uneaméliorationcontinue.

Feuillederoutepourlechauffageauboisdomestique

2006 2011* 2020

nombre de logements chauffés au bois

5,75 millions de logements

7 millions de logements

9 millions de logements

consommation annuelle de bois 7,4 Mtep** 7,4 Mtep** 7,4 Mtep**

*estimation Ser **Mtep = Millions de tonnes équivalent pétrole, 1 tonne équivalent pétrole = 11 630 kWh

la stabilité de la consommation annuelle de bois (7,4Mtep) entre 2006 et 2020 s’explique par plusieurs phénomènes :• les besoins énergétiques des logements diminuent ;• la consommation de bois par appareil diminue grâce à

l’amélioration des performances ;• parmi les 5,75 millions de logements équipés en 2006,

4 millions d’appareils sont destinés à être remplacés.

LelabelFlammeVerterépondauxobjectifsambitieuxfixésparleGrenelledel’Environnement

LabelFlammeVerte:nouveautés

2010 : nouvel étiquetage environnemental

2011 : prise en compte des émissions de poussières dans les classes de performance

2012 : seules les classes 4 et 5 étoiles donnent droit au label

2015 : seule la classe 5 étoiles donne droit au label

Lesambitionsdulabel



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Unlabeldequalitécontrôléparuntiersindépendant

le contrôle des performances des produits labellisés Flamme verte est confié à l’association pour la certification des equipements industriels et appareils Domestiques de chauffage, refroidissement, conditionnement et traitement d’air (certita) qui collecte les rapports d’essais des appareils faisant l’objet d’une demande. certita vérifie la validité des annonces en contrôlant les rapports d’essai, l’accréditation des laboratoires de tests et les documentations techniques. certita est notamment en charge de la marque nF appareils à combustibles solides ou liquides pour aFaQ/aFnor.l’ensemble des produits labellisés est consultable sur www.flammeverte.org

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LelabelFlammeVerteviseuneaméliorationcontinuedesappareils

ExigencesdulabelFlammeVertepourlesappareilsindépendants(poêles,insertsetcuisinières)

Exigences 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

Rendementminimum 60 % 65 % 65 % 70 % 70 % 70 %nouvel affichage

des performances environnementales

Prise en compte des émissions de poussières dans la classification Flamme verte

Disparitiondelaclasse3étoilesTauxdemonoxydedecarbone

maximum(en%duvolumedefuméeà13%d’O2)

1 % 0,8 % 0,6 % 0,6 % 0,5 % 0,3 %

ExigencesdulabelFlammeVertepourleschaudières

ChaudièresRendement Tauxdemonoxydede

carbone(enppm)

TauxdeCOV(ComposésOrganiquesVolatilesen

ppm)

Tauxdepoussières(enmg/m3à10%d’O2)

2009/10 2011 2012 2009/10 2011 2012 2009/10 2011 2012 2009/10 2011 2012

ManuellesPn≤50kW

≥ 80 %

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50<Pn≤70kW 2 500 100

AutomatiquesPn≤50kW

≥ 80 %3 000 100

15050<Pn≤70kW 2 500 80

ppm = parties par million - mg/m3 = milligrammes par mètre cube - Pn = Puissance nominale

Conseilsdel’ADEMEauxutilisateursdeboisdechauffage

• veiller à la bonne qualité du bois (approvisionnement et stockage) et brûler du bois sec ;

• entretenir l’appareil selon les préconisations du fabricant et faire ramoner le conduit 2 fois par an dont une fois pendant la période de chauffe ;

• utiliser un appareil performant dimensionné selon les besoins de chauffage du logement.

Premièresourced’énergierenouvelableconsomméeenFrance,leboisallieatoutsenvironnementauxetéconomiques.Lesuccèsdecettefilièrepasseaujourd’huiparledéveloppementd’appareilsdechauffagedenouvellegénération,garantissantdemeilleuresperformancesénergétiquestoutenpréservantencoremieuxlaqualitédel’air.

Lechauffageaubois:unefilièreindustriellecompétitive

La fabrication des éléments : le travail du métal et en particulier de la fonte

historiquement attachés à la fonte, les fabricants d’appareils de chauffage sont de gros utilisateurs de ce matériau, approprié pour la conception d’appareils de chauffage par rayonnement. les principales fonderies sollicitées pour la fabrication des appareils vendus sur le marché français sont :• la Fonte ardennaise (champagne - ardennes) ;• PeBeco (loire atlantique) ;• fonderie de niedenbronn (alsace) ;• fonderie Philippe (nord - Pas-de-calais) ;• fonderie D2i (champagne - ardennes) ;

L’assemblage industriel : des pièces à l’appareil

les constructeurs d’appareils de chauffage au bois sont présents sur tout le territoire. certains possèdent une fonderie intégrée (cheminées PhiliPPe, invicta), d’autres sous-traitent la partie fonderie et assemblent les appareils (SUPra, BriSach, SeGUin-DUteriez...).

La commercialisation : un réseau dense et bien réparti

avec plus de 450 000 appareils vendus par an, la commercialisation d’appareils de chauffage au bois domestique est présente dans tous les départements métropolitains. les canaux de distribution sont les suivants :• 40% des ventes sont réalisées en grandes surfaces de

bricolage (leroy Merlin, castorama, Bricomarché, …) ;• 60% des ventes sont réalisées via des réseaux de

revendeurs (exclusifs ou non) représentant environ 400 points de vente en France métropolitaine et en corse.

La pose des appareils : une activité artisanale, un savoir faire

activité artisanale non délocalisable, la pose d’un appareil de chauffage est une activité différenciée selon la typologie de l’appareil posé. la durée d’un chantier pour la pose d’un foyer fermé habillé par une cheminée est en moyenne de 4 jours homme.

Unsecteurindustrielfrançaisdynamiqueetrépartisurtoutleterritoirenational

la dernière étude sur l’emploi dans le secteur des énergies renouvelables conduite par l’aDeMe indique en 2009 que la filière de fabrication, de commercialisation, et d’installation des appareils de chauffage au bois domestique emploie aujourd’hui environ 14 000 personnes.

ce chiffre n’inclut pas les emplois liés à la vente de bois de chauffage. cette filière représente un marché annuel de 2 milliards d’euros.le nombre d’emplois s’élève aujourd’hui à 21 000 si on compte également la filière d’installation.

Filièreindustriellefrançaisedesénergiesrenouvelablesméconnue,lesecteurduchauffageauboisdomestique(inserts,foyersfermés,poêles,chaudièresdomestiques,cuisinières)emploieplusieursdizainesdemilliersdepersonnesenFrancepourlafabrication,lacommercialisationetl’installationd’appareilsdomestiques.Lesfilièresforestièressontégalementtrèscréatricesd’emploispourfournirlescinquantemillionsdestèresconsommésdanslesecteurdomestique.

Desmatièrespremièresàl’équipementmisenœuvre

300000piècesinstalléesx4jours(leresteétantposéparleclientdirectement)=1200000journéestravailléessoitenviron5500emploiséquivalenttempsplein

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La taille de pierre : l’habillage des cheminées

les générateurs (foyers fermés) sont habillés par des cheminées en pierre dont les principaux fournisseurs sur le marché français sont nationaux (Brisach, cheminées de chazelles, la romaine).

La fabrication de conduits de fumée : les français, leaders européens

le conduit d’évacuation des fumées, éléments essentiels de l’ouvrage complet, provient très souvent de fabrication industrielle française. citons notamment les entreprises suivantes :• Poujoulat Sa (niort) : premier fabricant européen de

conduits de cheminées et de sorties de toit métalliques. Poujoulat est présent dans 7 pays européens au travers de 12 sociétés (1 300 collaborateurs et 175 millions d’euros de chiffre d’affaires) ;

• tôlerie emaillerie nantaise (nantes) : spécialiste des conduits métalliques ;

• imerys toiture : spécialiste des conduits en terre cuite.

La fabrication des vitres

cette filière industrielle compte un représentant français : la société keraGlaSS (Groupe Saint-Gobain) spécialisée dans la fabrication de vitrocéramiques transparentes pour les appareils de chauffage au bois.

Le combustible : bûches, plaquettes, granulés

Pan important du gisement d’emplois, la filière d’approvisionnement génère aujourd’hui près de 36 000 emplois. la fabrication de plaquettes forestières permet la création d’emplois locaux. on considère qu’un emploi net est créé pour 300 tep substituées.

Lesindustriesconnexes

Lesacteursindustriels

Marchésetemploisissusdelabiomasse(horsdéchets)enFranceen2009etscénario2012source : aDeMe

Marché (millions €) emplois

année 2009 2012 2009 2012

appareils de chauffage au bois 1 730 3 600 12 260 24 000

Biogaz : valorisation énergétique 270 200 1 420 1 300

Bois énergie 960 1 300 8 870 14 000

Énergie issue de la valorisation du biogaz 70 100 200 300

Société CodePostal Ville

Supra Sa 67216 obernai

cheminées de chazelles 16380 chazelles

Brisach SaS 83120 Saint-Maxime

cheminées Philippe 62401 Béthunes

Godin Sa 02120 Guise

Fonte Flamme 63100 clermont-Ferrand

lorflam 56850 caudan

turbofonte 33608 Pessac

cheminées Seguin-Dutériez 63310 randan

axis intégral Fire 01300 Belley

D2i 08440 viviers-au-court

Deville Sa 08013 charleville-Mézières

Fondis Sa 68801 thann

oliger France 57820 Saint-louis

Staub Fonderie 59660 Merville

invicta 08350 Donchéry

atelier Dominique imbert 34380 viols-le-Fort

ateliers France turbo 26500 Bourg les valence

cDk international 60410 verberie

Poujoulat Sa 79270 Saint Symphorien

keraglass 77167 Bagneaux sur loing

tôlerie emaillerie nantaise 44800 Saint herblain

la Fonte ardennaise 08440 vivier au court

PeBeco 53410 Port Brillet

Fonderie de niederbronn 67110 niederbronn les bains

Fabricants d’appareils industries connexes (conduits de fumée, vitrocéramique) Fonderie

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Lechauffageauboiscollectifetindustriel

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Utilisabledansdesappareilsdomestiques(poêles,inserts,chaudières),lecombustibleboispeutégalementêtrevalorisésousformedechaleurgrâceàsacombustiondansdeschaufferiescollectivesouindustrielles.Leschaudièresbois/biomassepeuventalorsalimenterdirectementdesensembles(chaudièresenpiedd’immeubleouproductiondechaleurdansl’industrie)oualimenterdesconsommateurs(personnesphysiquesoumorales)viadesréseauxdechaleur.

Principed’unechaufferieboisénergie

Unpotentielfondamentalàexploiterpourl’atteintedesobjectifsduGrenelledel’Environnement

le comité opérationnel n°10 a identifié un gisement de production d’énergie thermique très important à partir du chauffage au bois collectif :Consommationenktep

2006 2020 écart

Biomasse 1400 5200 3800

dont bâtiments 100 800 700

dont réseaux de chaleur collectif/tertiaire 100 1 200 1 100

dont industrie/process 1 200 3 200 2 000

source : coMoP n°10

À cette production à l’horizon 2020, il faut ajouter 2,4 Mtep de production de chaleur issue des installations de cogénération biomasse. la chaleur collective issue du bois et de la biomasse pourrait représenter une consommation de 7,6 Mtep en 2020, soit 6,2 Mtep supplémentaires par rapport à la situation actuelle.

Une chaufferie bois énergie est un local (bâtiment) dédié comportant une chaudière bois/biomasse dont la puissance est supérieure à 70 kW et un silo de stockage du combustible bois (plaquettes, granulés). Sous ces formes particulières, le bois a la faculté d’être transporté jusqu’au foyer de la chaudière de façon automatique et régulée. les produits de combustion sont évacués par un conduit de fumée correctement dimensionné.

Économiedesprojetsboisénergiecollectif

les investissements pour les installations de plus de 1,5 MW (hors création de réseau de chaleur) varient entre 500 et 900 € ht/kW et pour les installations de plus petites tailles de 1 100 à 1 300 € ht/kW. Pour les projets intégrant la création d’un réseau de chaleur, ce ratio est majoré de 300 à 500 € ht/kW (source ciBe, mars 2008).

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Jusqu’alors soutenu par l’aDeMe et les collectivités, le chauffage au bois collectif bénéficie de plusieurs outils pour son développement, notamment :• le crédit d’impôt (article 200 quater du code

Général des impôts) de 25 % pour le raccordement par un particulier à un réseau de chaleur alimenté majoritairement par une énergie renouvelable ;

• l’éligibilité aux certificats d’économie d’énergie ;• l’éligibilité au système d’échange de quotas de co₂ ;• la tva réduite sur l’abonnement à un réseau de chaleur

alimenté par une énergie renouvelable.

Lesmodesdesoutienauboisénergiecollectif:



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le développement des chaufferies bois est relativement récent en France. S’il a débuté dans les années 1980, son décollage réel date du début des années 2000, encouragé par les plans « bois énergie » successifs de l’aDeMe. cet essor se poursuit de manière forte depuis 2009 grâce à la mise en place du « Fonds chaleur renouvelable » issu du Grenelle de l’environnement.

la France compte aujourd’hui un peu plus de 4 000 chaufferies collectives/tertiaires ou industrielles fonctionnant au bois. Si les chaufferies collectives/tertiaires sont les plus nombreuses (environ 3 000 installations pour une puissance cumulée d’environ 1 200 MW), c’est dans l’industrie que la puissance installée est la plus importante : 1 600 MW pour 1 000 chaufferies industrielles.

Unefilièreenpleindéveloppement

Boisénergieetréseauxdechaleur

Larévolutiondu«FondsChaleur»

Un réseau de chaleur est constitué d’une chaufferie centrale et d’un réseau de canalisations enterrées et isolées desservant plusieurs sous-stations généralement équipées d’un échangeur.en France, une centaine de réseaux de chaleur alimentés par, au moins, une chaufferie bois desservent : des logements collectifs (habitat social), des établissements scolaires, des hôpitaux ou cliniques, des piscines.

Principes et objectifs

le Fonds chaleur renouvelable est un engagement majeur du Grenelle de l’environnement. Mis en place en janvier 2009, ce dispositif financier alloue des aides aux entreprises et collectivités pour s’équiper de systèmes de production de chaleur utilisant les énergies renouvelables ou valorisant la chaleur de récupération. la biomasse est la principale filière à en bénéficier.

Budget

Piloté par l’aDeMe et doté d’une première enveloppe financière de plus d’un milliard d’euros sur 5 ans, il devrait permettre la production 5,47 Mtep, soit un peu plus de 25 % de l’objectif d’accroissement de la France en énergies renouvelables en 2020.

Premiers résultats

le Fonds chaleur a permis d’aider plus de 1 600 projets sur la période 2009-2011 pour une production annuelle de chaleur renouvelable de près de 790 000 tep, de quoi chauffer 790 000 foyers. cette production de chaleur renouvelable représente 260 millions € d’économie par an dans la balance commerciale au prix actuel du baril de pétrole.

Lesacteursindustrielsdelafilière

Bilan2009-2011duFondsChaleur

Typedechaleurrenouvelable

Nombred’installations

AideADEME(k€) Tep/anEnR

Bois hors Bciat 271 124 023 185 305

Bciat (biomasse) 86 185 200 464 200

Géothermie 172 50 196 49 315

Biogaz 7 2 135 4 564

Solaire 866 42 996 3 744

réseaux de chaleur 236 207 971 82 573

TOTAL 1638 612521 789701Source : aDeMe chiffres 2011 provisoires

Sur la base d’une durée de vie de 20 ans des équipements financés, le prix de la tep (tonne-équivalent-pétrole) produite est d’environ 40 €, soit un niveau de prix très faible et donc très performant. Sachant qu’une tep équivaut à 11,628 MWh (mégawatt/heure), le bilan est le suivant : 1MWhfinancéparleFondsChaleurcoûte3,4€àlapuissancepublique.

FondsChaleur:répartitiondescombustiblesbiomasseutilisés

65,5%Plaquettes forestières

14,8%Produits bois en fin de vie

9,4%Sous-produits agricoles

9,8%connexes des industries du bois

0,4%Granulés

LeschaufferiesboisenFrance(ennombred’installations)source : aDeMe

total installations installations collectives/tertiaires installations industrielles

2000 2002 2004 2006 2007 2008 2009 2010200520032001

3 000

2 000

1 000

0

986

3 004

3 990

RépartitionparrégiondeschaufferiesboisenFrancesource : aDeMe

total du nombre de chaufferies :

chaufferiescollectives/tertiaires

3004

chaufferiesinductrielles

986

Picardiehaute-normandie

Basse-normandie

Bretagne

1442

6834

5317

4035

237

4828

6433

1217

51

823

337

22633

147

291

46

119

17845

120

160

9929102

54

35

3678

166

122

8239

40

375

Pays-de-la-loire

centrechampagne-ardenne

lorrainealsace

BourgogneFranche-comté

auvergne

limousin

Poitou-charentes

aquitaine

Midi-Pyrénées

languedoc-roussillon

Provence-alpes-côte-d’azur

corse

rhône-alpes

ile-de-France

nord-Pas-de-calais

Partsdemarchédesconstructeursdechaudièresbois/biomasseraccordésàunréseaudechaleursource : ciBe, mars 2008

AUTRES10 %

COMPTE-R40 %

WEISS24 %

SCHMID14 %

FROLING12 %

Lacogénérationàpartirdelabiomasse

Pouratteindrelesobjectifsqu’ils’estfixépour2020,notrepaysdoitdévelopperuneproductionsupplémentairedechaleuretd’électricitérenouvelable.Lacogénérationbiomasseestunesolutionpertinentepuisqu’àpartird’uneénergieprimairerenouvelable,onproduitchaleuretélectricitéavecuneefficacitéglobaleélevée.

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la cogénération consiste à produire, à partir d’une énergie primaire combustible (ici la biomasse), deux énergies secondaires utilisables : une énergie électrique et une énergie thermique.

Définitiondelacogénération Lanotiond’efficacitéénergétique

l’efficacité d’une cogénération est déterminée par le ratio etv/eB. Plus ce ratio sera proche de 1, plus la cogénération sera identifiée comme efficace.

Évolutiondelaproductiond’électricitéàpartirdebiomasse:lescénarioduGrenelledel’environnement

2008 2010 2015* 2020*(MW) (GWh) (MW) (GWh) (MW) (GWh) (MW) (GWh)

Biomasse 877 4391 1052 5441 1895 10496 3007 17171dont solide 755 3 708 888 4 506 1 531 8 366 2 382 13 470dont biogaz 122 683 164 935 363 2 129 625 3 701

* trajectoire du Grenelle de l’environnementSource : Plan d’action national en faveur des énergies renouvelables - MeeDDM - Juillet 2010

LesobjectifsdelaFrance

notre pays s’est fixé d’importants objectifs de développement d’électricité produite à partir de biomasse. alors que la capacité de production est de l’ordre de 877 MW en 2008 (source MeeDDM), le Grenelle de l’environnement a retenu l’objectif suivant : un accroissement de la capacité de production de 2 300 MW à l’horizon 2020.ceci représente une multiplication par trois des capacités en 10 ans. ces objectifs ont été confirmés dans la Programmation Pluriannuelle des investissements (PPi) de production d’électricité publiée le 10 janvier 2010 au Jo.

Énergietotale

valorisée(ETV)

Énergiecontenuedanslabiomasse(EB)

=massedebiomasse(M)

xlepouvoircalorifiquedelabiomasseparunitédemasse

(PCI)

Pertesénergétiques

Énergiethermiquevalorisée(Eth)

Énergieélectriquevalorisée(Eélec)

Électricitébiomasse:3filièresdeproduction

la production d’électricité biomasse est le fait de trois filières énergétiques :• les installations de combustion de

matières végétales et animales ;• les usines d’incinération d’ordures

ménagères ;• les installations de production de biogaz.les installations de production d’électricité à base de biomasse sont de tailles unitaires variables mais généralement associées à un système de cogénération, permettant de produire également de la chaleur. les installations utilisant de la biomasse solide (principalement du bois) ont une puissance comprise entre 1 et 70 MW en France, alors que les installations de production d’électricité à base de biogaz sont de tailles plus réduites, pouvant aller de 100 kW à plus de 2 MW.



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Quatre appels d’offres ont, jusqu’à présent, été lancés :• le premier a permis de retenir 232 MW de projets le 11

janvier 2005 pour un coût moyen du MWh égal à 86 € ;• le second a retenu 314 MW le 12 juin 2008 pour un coût

moyen du MWh égal à 128 € ;• un troisième a retenu 250 MW de projets le 22 janvier

2010 pour un coût moyen du MWh égal à 145 €.• Un quatrième, lancé en juillet 2010, est limité aux

installations supérieures à 12 MW électriques.

Lesoutilsmisenplaceparl’Étatpourdévelopperlacogénérationbiomasse

Les tarifs d’achat de l’électricité produite à partir de la biomasse

le tarif d’achat, garanti sur 20 ans, de l’électricité issue de la combustion de biomasse a longtemps été peu incitatif. Un nouveau tarif (mis en place fin 2009 et révisé en janvier 2011) multiplie par plus de deux le prix d’achat pour les installations de 5 à 12 MW électriques. les entreprises de sciage et de rabotage du bois peuvent également en bénéficier à partir de 1 MW.

Filières Date de l’arrêté tarifaire

Fourchette de tarifs pour les nouvelles installations

(métropole)

combustion de matières non

fossiles végétales et animales

27 janvier 2011

4,34 c€/kWh + prime de 7,7 à 10,12 cts/

kWh (ressources biomasse et efficacité

énergétique)

Biogaz et méthanisation 19 mai 2011

entre 11,19 et 13,37 c€/kWh selon la puissance

+ prime à l’efficacité énergétique comprise entre 0 et 4 c€/kWh

+ prime au traitement d’effluents d’élevage

entre 0 et 2,6 c€/kWh .

Déchets ménagers sauf biogaz 2 octobre 2001

4,5 à 5 c€/kWh + prime à l’efficacité

énergétique comprise entre 0 et 0,3 c€/kWh

Les appels d’offres

le ministre chargé de l’énergie peut lancer des appels d’offres pour atteindre les objectifs prévus dans le cadre de la Programmation Pluriannuelle des investissements de production d’électricité, comme le prévoit l’article 8 de la loi du 10 février 2000 relative à la modernisation et au développement du service public de l’électricité.les différentes étapes d’élaboration de l’appel d’offres sont encadrées par le décret du 4 décembre 2002.

Lesétapesdel’élaborationd’unappeld’offresselonledécretdu4décembre2002

• le ministre établit les conditions de chaque appel d'offres

• il transmet à la commission de régulation de l'Énergie (cre) les conditions de l'appel d'offres

• après réception des offres, la cre les instruit dans un délai qui ne peut dépasser 6 mois et transmet les résultats de son évaluation au ministre

• la cre est ensuite en charge, dans un délai de 1 à 6 mois, de la rédaction du projet de cahier des charges qu'elle soumet au ministre

• l'appel d'offres est enfin lancé par le ministre à la date de publication d'un avis au Journal officiel de l'Union européenne (J.o.U.e.) sur la base du cahier des charges qu'il a approuvé. le délai d'envoi des dossiers de candidature à l'appel d'offres ne peut être inférieur à 6 mois

• le ministre prend alors sa décision et recueille à nouveau l'avis de la cre sur ce choix. le ministre fait ensuite connaître à chaque proposant la décision qui le concerne

Débutdela

procédure

Cahierdescharges(1à6mois)

PublicationauJ.O.U.E.

Instructiondesoffres

(max.6mois)

Attributiondumarché

Implantationdesprojetsretenusenjanvier2010danslecadredel’appeld’offres«biomassen°3»

combustible principal : connexes et sous-produits industries bois Déchets industriels et broyats de centres de tri Plaquettes forestières et toute biomasse issue de forêt Divers Sous-produits industries bois et plaquettes forestières Déchets industriels et plaquettes forestières

tranche concernée : tranche 1 (≤ 9 MW) tranche 2 (> 9 MW)

3,4 MW

7,5 MW

50 MW

23 MW

7,5 MW

3,4 MW

7,5 MW10,4 MW

7,5 MW

3,3 MW

9,5 MW

13 MW

4,92 MW

3,4 MW

4,8 MW

9,9 MW

5,6 MW

6,7 MW

14,9 MW

3,6 MW3,3 MW

4 MW

3,4 MW

10 MW

4,1 MW3,3 MW

3,4 MW4,1 MW

4 MW

5 MW

15,3 MW

http://www.industrie.gouv.fr/energie/electric/pdf/arr2oct2001-consolide-uiom.pdf

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Lavalorisationénergétiquedesorduresménagèresseplaceau5èmerangpourlaproductiond’énergiesrenouvelablesenFrance,derrièreleboisénergie,l’hydraulique,lesbiocarburantsetl’éolien.Auseindelafilièredéchets,l’incinérationestdeloinlapremièrevoiedevalorisationénergétiquedesdéchets,lebiogazvenantendeuxièmeposition.L’énergieproduitelorsdel’incinérationestvaloriséesousformedechaleuret/oud’électricité.

Lesdéchets:uneénergierenouvelablereconnueparl’UE

L’incinération,sourced’énergierenouvelable

130incinérateursenFrance

la fraction biodégradable des déchets ménagers est reconnue comme source d’énergie renouvelable par l’Union européenne depuis 2001.en effet, la biomasse inclut « la fraction biodégradable des produits, déchets et résidus provenant de l’agriculture (comprenant les substances végétales et animales), de la sylviculture et des industries connexes, ainsi que lafractionbiodégradabledesdéchetsindustrielsetmunicipaux » (Directive européenne 2001/77/ce).

compte tenu de la teneur biomasse des déchets incinérés, 50 % de l’énergie produite par une usine d’incinération d’ordures ménagères est considérée comme renouvelable en France (arrêté du 8 novembre 2007).

• en 1993 le parc des incinérateurs comprenait 300 installations ; on en dénombre aujourd’hui 130. la mise aux normes des installations a entraîné la fermeture d’un certain nombre d’unités, anciennes et de petite taille, en particulier depuis 2005.

• 112 usines valorisent l’énergie des déchets (97 % du tonnage incinéré). le parc est très varié en taille. Si 27 usines ont une capacité annuelle d’incinération inférieure à 50 000 tonnes, 25 usines, avec une capacité annuelle supérieure à 150 000 tonnes, traitent environ la moitié de la quantité annuelle incinérée en France. les anciennes usines sans valorisation énergétique tendent à disparaître.

EnFrance,environ28%duvolumedesdéchetsménagersestorientéversl’incinération(13,5Mt).

L’incinération,unevoiedevalorisationénergétiquedesdéchetssource : aDeMe 2008

Stockagedesdéchetsnondangereux(ISDND)20 899 kt

Incinérationsansvalorisationénergétique522 kt

Incinérationavecvalorisationénergétique12 999 kt

Méthanisation206 kt

Compostage5 293 kt

Tri7 191 kt

LesUnitésd’IncinérationdesOrduresMénagèresenFranceen2009source : aDeMe - itoM

Moded’élimination:

incinération avec valorisation énergétique (112 UioM et 13 Mt déchets traités)

incinération sans valorisation énergétique (18 UioM et 0,5 Mt déchets traités)

Tonnagestraités:

700 000 t

360 000 t

70 000 t

L’incinérationdesdéchetsménagers

44,4%27,6%

0,4%

11,2%15,3%

1,1%



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Deuxfoisplusdechaleurproduitequed’électricité

Lesmesuresdesoutienpublic

Incinérationetqualitédel’air

L’incinérationenEurope

Principauxconstructeursd’incinérateurs

la production thermique (6 600 GWh) du parc d’incinérateurs français est deux fois plus importante que la valorisation électrique (3 500 GWh).

Lesobjectifsdel’incinérationd’ici2020

le Grenelle de l’environnement a fixé les objectifs suivants aux Unités d’incinération d’ordures Ménagères (UioM) :

Production de chaleur Situation 2006 Potentiel 2020 Supplément à

réaliser

Part énergie renouvelable des UioM et de bois DiB*

400ktep 900ktep +500ktep

source : comop n°10 (Grenelle)

l’objectif très ambitieux ci-dessus nécessite un accroissement important du parc d’usines d’ici 2020 et demande un signal fort de la part des pouvoirs publics en faveur du traitement des déchets par incinération.

Énergiethermique6 709 GWh

Électricité3 946 GWh

Productiond’énergieparlesInstallationsdeTraitementdesOrduresMenagères(ITOM)enFranceen2008source : aDeMe

Méthanisation

valorisation biogaz de décharge

incinération

3 489 GWh

6 573 GWh

454 GWh

129 GWh

3 GWh

7 GWh

• l’État a mis en place un tarif d’achat de l’électricité produite par les incinérateurs (arrêté tarifaire du 2 octobre 2001). ce tarif est composé d’un tarif de base (4,5 à 5 c€/kWh) auquel s’ajoute une prime à l’efficacité énergétique comprise entre 0 et 0,3 c€/kWh. ce tarif n’a pas été revu depuis 2001 contrairement aux autres tarifs de sources d’énergie renouvelable.

• la chaleur des incinérateurs, en tant qu’énergie renouvelable permet aux réseaux de chaleur de bénéficier du taux réduit de tva à 5,5 %. le Fonds chaleur renouvelable de l’aDeMe permet également d’aider financièrement le raccordement des incinérateurs sur des réseaux de chaleur existants.

• cniM• inova• vinci• cyclergie/tirU

en europe, les pays qui recyclent le plus les déchets ont également recours à l’incinération. l’allemagne, la Belgique et les Pays-Bas présentent respectivement des taux de recyclage et de compostage de leurs déchets ménagers de 64 %, 62 % et 60 %. Dans le même temps, les volumes incinérés dans ces pays sont de 35 %, 34 % et 38 %.

les usines d’incinération sont réglementées par l’arrêté ministériel du 20 septembre 2002. ce texte fixe des exigences strictes en termes de protection de l’environnement qui imposent la mise en œuvre d’équipements performants pour traiter les fumées (laveurs, filtres, adsorption sur charbon actif...).De 1995 à 2006, les émissions de dioxines par les incinérateurs d’ordures ménagères ont été divisées par un facteur supérieur à 100 (source : Ministère de l’Écologie) et deux études récentes de l’institut de veille Sanitaire (invS) confirment que les usines actuelles n’ont pas d’impact sur la santé.

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EnEurope,Lespayslesplus«verts»incinèrentplusquelaFrancesource : eurostat

Décharge incinération recyclage + compostage

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Méthanisationetbiogaz

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Produitparfermentationdematièresorganiquesanimalesouvégétales,lebiogazestvaloriséparcombustionsousformedechaleuret/oud’électricité.S’ilnereprésenteque1,4%desénergiesrenouvelablesconsomméesenFrance,denouvellesvoiesdevalorisationsontàl’étude.L’Étatestentraindemettreenplaceundispositifdesoutienàl’injectiondubiométhane(biogazépuré)dansleréseaugazierfrançais.Laproductiondecarburantautomobilepourraitégalementêtreunevoied’avenir.

Méthanisationetbiogaz:définitions

• la méthanisation est une réaction de digestion anaérobie (en l’absence d’oxygène) de déchets fermentescibles, végétaux ou animaux. cette réaction produit un gaz appelé biogaz dont les propriétés énergétiques sont déterminées par la teneur en méthane.

• le biogaz est composé de 50 à 70 % de méthane (ch4) en fonction de son origine, de la qualité des ressources utilisées et de l’installation. le potentiel de production de méthane est très variable selon la matière organique (végétale ou animale) utilisée.

Électricitéet/ouchaleur

Injectionauréseaugazier

Gazcarburant

BIOGAZ

Unitédeméthanisation

Unitédeméthanisation

Décharge

Incinérateur

Résidusderécoltes

Effluentsagricoles

Déchets«solides»ménagers

Effluentsurbains

Déchets«solides»industriels

Effluentsindustriels

Déchetsagricoles Déchetsurbains Déchetsindustriels

Stationd’épurationurbaineouindustrielle

épandage

épandagetorchère

Productiondebiogazenm3partonnedematière

Typederessource Pouvoirméthanogène(m3/t)

lisier bovin 25

Fumier bovin 45

epluchure de pommes de terre 74

tontes de gazons 175

Maïs ensilé (culture énergétique) 190

Graisse de cuisine (déchet industriel) 250

Déchets de cuisine 265

source : MeeDDM

Lesfilièresdeproductiondebiogazsource : Ministère de l’Écologie



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LessourcesdeproductiondebiogazenFrancesource : aDeMe, club Biogaz atee

Stockagededéchets58 %

Industrieetagroalimentaire16,5 %

Stationsd’épurationsurbaines22,5 %

Déchetsménagers1,6 %Méthanisationagricole0,4 %

• la méthanisation bénéficie d’une rubrique dans la réglementation sur les installations classées (icPe)* depuis octobre 2009. cette rubrique (n°2781) concerne la méthanisation de matière végétale brute, d’effluents d’élevage, d’industries agroalimentaires… le seuil de 30 tonnes/jour de matières traitées marque la limite entre le régime de déclaration et celui d’autorisation.

• Un autre régime vient compléter les deux régimes précités : l’enregistrement. il repose sur une autorisation simplifiée (ni étude d’impact, ni enquête publique). ce régime concerne les installations de compostage et de méthanisation pour des quantités comprises entre 30t/j et 50t/j.

* la réglementation icPe encadre les activités industrielles pour la protection de l’environnement.

Productionénergétique

Laméthanisationagricole

Lessoutiensàlaproductiond’électricité

L’injectiondansleréseaugazier

LesaidesduFondsChaleur

UnenouvellerubriqueICPE

la production de chaleur, d’électricité, ou des deux en même temps (cogénération) sont les principales voies de valorisation du biogaz en France. la hausse continue de la production énergétique à partir de biogaz ces dernières années est due à la valorisation électrique (multipliée par 6 entre 1999 et 2007). la production thermique stagne depuis plus de 10 ans. Une troisième voie de valorisation se met en place en France : l’injection du biométhane (biogaz épuré) dans le réseau de transport et de distribution de gaz naturel.

alors que l’allemagne compte 4 500 unités de méthanisation à la ferme, la France en dénombre à peine une vingtaine. le ministère de l’agriculture a mis en place un plan de performance énergétique des exploitations agricoles. Dans ce cadre, un premier appel à projets doté de 10 M€ a été lancé en mars 2009 pour apporter des aides à l’investissement à des projets de méthanisation rurale. 83 projets ont été sélectionnés (20,2 MW). Un nouvel appel à projets a été lancé en juin 2010 (7 M€). au total, plus de 120 projets ont été financés.

Lesobjectifsdeproductiond’énergieàpartirdubiogazàl’horizon2020

Production de chaleur Production d’électricité

Situation 2006

55ktep Lesobjectifssontconfondusavecceuxdelabiomasse

objectifs 2012

60ktep soituneproductionde520MWsupplémentairesd’icià2012…

objectifs 2020

555ktep etde2300MWd’icià2020

source : Programmation pluriannuelle des investissements (PPi) – Décembre 2009

Les tarifs d’achat

comme de nombreuses autres énergies renouvelables, le biogaz bénéficie d’un tarif d’achat de l’électricité produite. celui-ci est modulé en fonction de la taille des installations et des ressources utilisées pour produire de l’énergie.

Lestarifsd’achatdel’électricitéproduiteàpartirdebiogazetméthanisationarrêté

tarifaireDurée des contrats

Fourchette des tarifs pour les nouvelles installations (métropole)

Biogaz et méthanisation

19 mai 2011 15 ans

entre 11,19 et 13,37 c€/kWh selon la puissance, + prime à

l’efficacité énergétique comprise entre 0 et 4 c€/kWh , + prime au traitement d’effluents d’élevage

entre 0 et 2,6 c€/kWh

la revalorisation en mai 2011 du tarif d’achat de l’électricité pour la méthanisation consiste principalement à une meilleure prise en compte des petites installations et à la création d’une prime pour le traitement d’effluents d’élevage.

Les appels d’offres

trois appels d’offres destinés à encourager la production d’électricité à partir de biomasse ont été lancés en 2003, 2006 et 2008. Un projet biogaz a été retenu dans les deux premiers appels d’offres.

• Appelsàprojets: deux projets biogaz (lillebonne et Marckolsheim) ont été retenus par l’aDeMe en 2009 dans le cadre de l’appel à projets national lancé pour les secteurs industriels et agricoles (Bcia). ces installations produisent plus de 1 000 tep par an. Un nouvel appel à projets ouvert aux installations biogaz a été lancé début 2010. trois projets ont été financés dans ce cadre.

• Horsappelsàprojets: trois installations hors appel à projets (installations biogaz < 1 000 tep/an), ont été financées en 2009 par les aides régionales de l’aDeMe.

les députés ont défini, lors de l’examen du projet de loi Grenelle 2, un cadre juridique pour l’injection du biogaz dans le réseau de transport et de distribution du gaz. le biométhane est acheté entre 4,5 et 12,5 centimes d’euros par kWh, en fonction de la taille de l’installation, du type d’unité de production et de la nature des déchets valorisés (arrêté tarifaire du 23 novembre 2011).

origines et usages de la biomasse - enr.fr de communication/2010102323... · août 2009, définit...

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