Meiza
12 juin 2008 (Caen)
Le bois-énergie dans les agglomérations
Principes de la combustion du bois
Christophe HUON
Préambule...
La combustion est un phénomène complexe qui implique la transformation des différents composants en éléments simples. C’est une réaction chimique à température élevée entre un combustible qui contient essentiellement du carbone et de l’hydrogène et l’oxygène apporté par un comburant (air atmosphérique).
Préambule... En première approche, nous pouvons affirmer que la dégradation du bois par combustion est le phénomène inverse de la constitution de ce matériau par photosynthèse.
Via la photosynthèse, l’arbre pompe l’eau et les matières minérales du sol, capte le dioxyde de carbone ambiant et l’énergie lumineuse afin de former de la biomasse et de libérer de l’oxygène dans l’atmosphère. Via le chauffage du matériau bois (combustible) en présence d’oxygène ambiant (comburant), la combustion libère du dioxyde de carbone et de la vapeur d’eau dans l’atmosphère (effluents gazeux), ainsi que des matières minérales (cendres et poussières), tout en produisant de l’énergie calorifique.
Etapes de la combustion du bois...
La combustion du bois se divise en plusieurs étapes relevant de divers processus chimiques et physiques. La haute température régnant dans le foyer provoque le chauffage du combustible. Celui-ci sèche vers 100 °C et l’eau contenue dans le bois s’évapore sous l’effet du rayonnement des parois chaudes du foyer et de la convection due à l’air primaire.
Etapes de la combustion du bois...
La matière organique se décompose vers 200 °C ; c’est la pyrolyse qui se poursuit jusqu’à 600 °C environ. La pyrolyse est, par définition, le résultat du chauffage du bois en l’absence d’air. Celui-ci donne naissance à un résidu charbonneux (10 à 30 % de la masse de matière sèche du départ) et des produits volatils (la partie libérée sous forme de gaz, lors de l’échauffement, se monte, selon l’essence de bois, à