Le charme irrésistible de la nouvelle génération de chaudières à condensation à biomasse
Les pays et les particuliers cherchent à passer aux sources d’énergie renouvelables afin de réduire leur dépendance aux combustibles fossiles. Cette tendance a contribué à stimuler le marché des technologies de chauffage exploitant la combustion de biomasse sous forme de granulés de bois. Jusqu’à présent, le marché a dû néanmoins faire face à des obstacles liés à des questions d’efficacité énergétique et de rentabilité. Le projet C-HEAT, financé par l’UE, s’est penché sur ces problèmes et est allé bien plus loin que cela. Les scientifiques ont entrepris d’éliminer les obstacles pratiques freinant l’adoption de cette technologie et de faire progresser de manière significative l’état de la technique en réduisant les émissions, en améliorant la fiabilité et en mettant au point des unités énergétiques intégrées dites «brancher et chauffer». Un concept d’échangeur de chaleur révolutionnaire Jusqu’à récemment, les chaudières à biomasse sans condensation avaient du mal à concurrencer les chaudières à condensation efficaces utilisant des combustibles fossiles. Grâce à la technologie révolutionnaire et brevetée de BioCurve et Curvados Quintindes, partenaires de C-HEAT, ce n’est désormais plus le cas. Selon le coordinateur du projet, Ignacio Quilez, la méthode inédite d’optimisation des processus de combustion et de transfert d’énergie de l’équipe a abouti à «la première chaudière à condensation à biomasse sans circuits secondaires ni récupérateurs de chaleur externe. Autrement dit, il s’agit de la première chaudière à biomasse capable de fonctionner par condensation, une technologie qui n’était disponible que pour les combustibles fossiles». Les chercheurs ont en particulier mis au point un nouvel échangeur de chaleur à biomasse en forme de spirale qui augmente la surface d’échange de chaleur d’environ 50 % par rapport aux chaudières à biomasse classiques. La conception en spirale permet d’améliorer l’efficacité énergétique de 5 à 20 % par rapport aux chaudières à biomasse classiques en exploitant la chaleur latente de condensation de la vapeur d’eau dans le flux d’échappement. Ce procédé permet également de réduire les émissions de particules en sortie. Un effet secondaire appréciable de cette conception se traduit par une diminution concomitante du volume du système. Les scientifiques ont exploité cette technologie dans une nouvelle série de chaudières ultra-compactes avec des puissances thermiques améliorées de 125, 150 et 200 kW pour compléter les chaudières existantes de 25 et 100 kW. M. Quilez précise: «[…] le corps de la chaudière BioCurve de 200 kW – la plus grande chaudière au monde à condensation à biomasse – n’a besoin que d’une surface de 1,2 mètre carré alors que […] certaines des meilleures chaudières à granulés de bois – sans condensation – ont besoin de 1,5 à 1,7 mètre carré». De multiples applications présentant de nombreux avantages La technologie des chaudières à condensation C-HEAT destinées à être utilisées avec des granulés de bois profite à l’utilisateur final, à l’environnement et potentiellement aux communautés locales où il en est fait usage. Selon M. Quilez, un investissement abordable suffit à récompenser les utilisateurs finaux avec un niveau record d’économies d’énergie et des coûts faibles et stables en matière de combustible (granulés de bois). Par ailleurs, la sécurité énergétique est améliorée grâce à l’utilisation de sources d’énergie locales, indépendantes des facteurs géopolitiques susceptibles de jouer sur la disponibilité de certains combustibles. Les chaudières de C-HEAT conviennent aux secteurs domestiques, tertiaires (bureaux, magasins, écoles, etc.) et aux petites industries. Grâce à leurs capacités à basse température, elles sont également adaptées au chauffage par rayonnement par le sol ou au chauffage des piscines. Les forêts cultivées et les technologies neutres en carbone sont bénéfiques pour l’environnement. En outre, le secteur de la biomasse crée des emplois, souvent dans les zones rurales, ce qui contribue à prévenir leur dépeuplement. Illustrant le potentiel commercial de C-HEAT, M. Quilez indique que les chaudières à condensation à biomasse destinées au chauffage sont déjà «[…] disponibles dans sept pays, y compris ceux ayant mis en place les limites les plus strictes en termes d’émissions et d’efficacité, comme l’Allemagne, la France et les Pays-Bas».
Mots‑clés
C-HEAT, chaudière, biomasse, condensation, granulés de bois, combustible fossile, énergie renouvelable, neutre en carbone
