Foire aux questions

 

Général

Qu’est-ce que la biomasse forestière résiduelle ?

Vision Biomasse Québec a adopté la définition suivante de la biomasse forestière résiduelle :

    • Biomasse d’origine forestière résultant des activités de récolte (rémanents – branches et cimes, parties d’arbres non commerciaux, rameaux et feuillage) et des activités de première ou deuxième transformation (écorces, rabotures, sciures et plaquettes), dans une approche de hiérarchisation des usages.
    • Les boues, les liqueurs de papetière, les granules et les bûches de bois compressées.
    • Le bois de déconstruction sans adjuvant, non contaminé et lorsqu’il est non utilisé dans une approche de hiérarchisation des usages de type 3RV-E (réduction à la source, réemploi, recyclage, valorisation et élimination).
    • Les arbres debout sont exclus.

Cette définition a été modifiée à partir de celle du Bureau de l’efficacité et de l’innovation énergétiques (BEIE) du ministère de l’Énergie et des Ressources naturelles. Il est à noter que la hiérarchie des 3RV-E proposée par le ministère du Développement durable, de l’Environnement et de la Lutte contre les changements climatiques, qui est appliquée aux résidus de construction, rénovation et démolition dans la définition originale, est ici étendue aux produits conjoints de sciage. Un des objectifs est que la biomasse forestière résiduelle disponible soit utilisée de façon à maximiser la création de produits à valeur ajoutée au Québec (ex. : panneaux de particules et de fibres, pâtes et papiers, etc.).

De plus, cette définition est liée à l’engagement de Vision Biomasse Québec selon lequel il est essentiel d’appliquer de bonnes pratiques en matière de récolte de biomasse en forêt (sites à éviter et seuils de prélèvement).

Il est à noter que cette définition pourrait être modifiée en fonction de l’évolution des connaissances scientifiques sur la biomasse forestière.

Déchiquetage des résidus de coupe © Fédération québécoise des coopératives forestières

Déchiquetage des résidus de coupe © Fédération québécoise des coopératives forestières

Qu’est-ce qui distingue le chauffage à la biomasse du chauffage au bois traditionnel ?

 
Le chauffage à la biomasse se distingue du chauffage au bois traditionnel principalement par l’automatisation complète de son fonctionnement. En ce sens, il s’apparente au chauffage central produit par des énergies traditionnelles telles que le mazout, le gaz ou l’électricité. Ainsi, le combustible bois sous forme de plaquettes ou de granules est entreposé dans un silo ou une réserve d’où il est acheminé au besoin à la chaudière par des convoyeurs ou par aspiration. La combustion au niveau de la chaudière est contrôlée efficacement par ordinateur à partir de sondes de température et d’oxygène. La cendre est aussi extraite automatiquement et dirigée vers des bacs prévus à cette fin.

Cette automatisation permet notamment au chauffage à la biomasse forestière d’atteindre des performances plus élevées et plus constantes sur les plans énergétiques et environnementaux (ex. : qualité de l’air).

Quelles sont les utilisations les plus appropriées pour le chauffage aux granules et aux plaquettes ?

 
Théoriquement, ces deux types d’approvisionnement pourraient être envisageables pour les projets de chauffage à la biomasse forestière. Toutefois, certains types de projets se prêtent mieux à un type d’approvisionnement qu’à un autre, et ce, pour plusieurs raisons.

Chauffage aux granules

Plaquettes de bois (Wood Chips) © Flickr, 8mitsu, 2007

Plaquettes de bois (Wood Chips) © Flickr, 8mitsu, 2007

La densification de la biomasse permet de donner une plus grande valeur calorifique au combustible par unité de volume. De plus, sa granulométrie régulière facilite sa manutention. Ces deux qualités avantagent particulièrement l’utilisation de granules dans les situations suivantes :

    • Lorsque l’approvisionnement d’une chaufferie suppose des distances de transport importantes.
    • Lorsque la réduction du nombre de livraisons est souhaitée.
    • Lorsque les besoins énergétiques sont peu importants et qu’il est plus avantageux de minimiser le coût des investissements, quitte à obtenir des coûts annuels d’approvisionnement plus élevés

En effet, la transformation et les manipulations supplémentaires de la biomasse liées à l’étape de densification se répercutent sur le prix du produit. Les granules sont donc plus chères (11,83 $/GJ, basé sur un prix de 200 $/tm livrée) que les plaquettes (6,69 $/GJ, basé sur un prix de 85 $/tm et H0 = 30 %). Par le fait même, les projets de plus petite taille sont souvent plus appropriés pour ce type d’approvisionnement (ex. : un commerce, une église, une école).

Toutefois, comme le combustible est plus homogène et que les systèmes de combustion sont entièrement automatisés, il n’est pas nécessaire de prévoir des ressources humaines qui seront vouées spécifiquement au fonctionnement et à l’entretien de la chaudière.

Chauffage aux plaquettes

Granules de bois (Wood pellets) © Flickr, U.S. Departement of Agriculture, 2012

Granules de bois (Wood pellets) © Flickr, U.S. Departement of Agriculture, 2012

Contrairement aux granules, les plaquettes ne sont pas aussi denses et elles possèdent un taux d’humidité variable (semi-sec à humide ou de ± 20 à ± 50 %). Par conséquent, leur utilisation doit être associée à des circuits d’approvisionnement courts, afin de diminuer les coûts liés transport. De plus, il est nécessaire de prévoir un espace de stockage de bonnes dimensions, c’est-à-dire une réserve, afin d’assurer une certaine autonomie au projet.

L’étape de densification n’étant pas nécessaire pour les plaquettes, ces dernières sont disponibles à un plus faible coût que les granules. L’utilisation de plaquettes permet donc des économies d’échelle pour les projets de plus grande taille (ex. : bâtiments d’une certaine envergure, réseaux de chaleur, projets industriels). Toutefois, le chauffage aux plaquettes suppose des coûts supplémentaires en termes de main-d’œuvre. Le combustible étant moins uniforme, l’opération et l’entretien d’une chaudière de moyenne à grande puissance fonctionnant aux plaquettes demandent une attention plus constante.

Outre ces éléments de base, il existe plusieurs facteurs à considérer pour déterminer quel combustible peut être le plus approprié au projet biomasse à réaliser. Au final, la décision revient au client, selon ses objectifs et ses réalités. Pour ces projets, c’est encore et toujours la règle du « bon combustible au bon endroit » qui doit prévaloir. Règle générale, les principaux facteurs qui orientent le type d’approvisionnement choisi sont les suivants :

    • Taille du projet.
    • Espace de stockage sur place.
    • Distances de transport et contraintes de livraison.
    • Disponibilité d’un approvisionnement de qualité garanti dans la région.

Il est à noter que le type d’approvisionnement sélectionné aura des impacts sur le choix de l’équipement de combustion, de transport, ainsi que sur les infrastructures d’entreposage. Il aura aussi un impact sur la période de retour sur investissement du projet.

Combien le Québec compte-t-il actuellement de projets de chauffage à la biomasse (mars 2015) ?

 
Outre les grands projets liés à l’industrie forestière et les projets de cogénération (production conjointe de chaleur et d’électricité), environ une soixantaine de projets de chauffage à la biomasse forestière ont été implantés au Québec au cours des dernières années.

Cette estimation exclut cependant les dizaines d’études de conversion et d’approvisionnement qui ont aussi été réalisées et qui pourraient mener vers la création de nouveaux projets au cours des prochaines années.
Les projets réalisés touchent une grande diversité de secteurs :

    • Institutionnel (municipal, scolaire, de la santé, religieux, etc.).
    • Commercial.
    • Industriel (forestier, minier, agroalimentaire, etc.).

Pour en savoir plus sur les projets, consultez la vitrine de projets.

Les projets de chauffage à la biomasse sont-ils tous un succès ?

 
D’entrée de jeu, il est nécessaire d’indiquer que plusieurs projets sont de véritables succès (ex. : le CSSS d’Amqui, les Serres Lefort, les Serres Belles de jour, Excel Serres, la Cité Verte, etc.). Il faut toutefois préciser que certains projets de chauffage à la biomasse forestière n’ont pas connu le succès espéré dès les premières années d’opération. Quelques projets ont même abouti à des échecs.

Plusieurs éléments peuvent expliquer ce constat. Il est important de bien les connaître afin d’assurer le succès des projets qui seront dorénavant mis en œuvre.

Tout d’abord, mentionnons qu’une part importante des difficultés connues dans le passé pour la réalisation des projets était liée au manque de maturité de la filière. En effet, comme pour n’importe quelle filière énergétique en développement, les premiers clients sont souvent des « pionniers », qui doivent attacher eux-mêmes les différents maillons de la chaîne d’approvisionnement et coordonner les différents acteurs impliqués. En début de filière, les intervenants (équipementiers, consultants, etc.) sont moins expérimentés et les facteurs de succès ne sont pas tous connus.

Aujourd’hui, les éléments suivants sont considérés comme des facteurs de succès :

    • L’utilisation d’une technologie éprouvée et adaptée au projet (ex. : la variation de la demande en puissance est beaucoup plus importante en énergie de chauffage qu’en énergie de procédés).
    • Une adéquation entre les spécifications du fabricant de la chaudière (combustibles appropriés) et les caractéristiques du combustible utilisé réellement dans le projet.
    • Un service à la clientèle pour l’approvisionnement et l’entretien des équipements, qui doit être adapté aux besoins du client.
    • Un approvisionnement sécurisé (volume, fréquence) et de qualité (granulométrie, humidité, absence de contaminants).
    • Une aide financière à l’installation suffisante.

Aujourd’hui, la filière du chauffage à la biomasse forestière a gagné en maturité au Québec. Plusieurs acteurs travaillent à la développer de façon structurée et à en assurer un financement adéquat. Sans être nécessairement tous « clé en main », les services offerts sont plus diversifiés et plus complets. Par exemple, un propriétaire de bâtiment pourrait réaliser son projet, opérer sa chaufferie et simplement s’approvisionner auprès d’un fournisseur fiable de plaquettes ou de granules qui respecte les caractéristiques de qualité du combustible demandé. Il pourrait aussi décider d’être propriétaire des équipements de combustion et confier la charge de l’opération de la chaufferie, incluant son approvisionnement, à une entreprise spécialisée dans le domaine. Enfin, il pourrait également faire le choix d’être seulement acheteur d’énergie et de confier l’ensemble du projet à une entreprise spécialisée.

Étant donné l’évolution importante de la filière au cours des dernières années, il est donc possible, pour les organisations intéressées par le chauffage à la biomasse forestière, de considérer cette option énergétique en toute confiance.

Cité Verte © Poly-Énergie inc.

Cité Verte © Poly-Énergie inc.

Est-ce que tous les types de bâtiments peuvent être facilement convertis au chauffage à la biomasse forestière ?

 
Afin d’évaluer le potentiel des bâtiments pour la substitution du système de chauffage en place par un système de chauffage à la biomasse, il est nécessaire de considérer trois critères :

    • La consommation d’énergie du bâtiment
      Une consommation énergétique élevée est un avantage en faveur de la conversion. En effet, plus la consommation d’énergie est importante, plus le volume de biomasse forestière nécessaire sera grand et plus les économies potentielles devraient être importantes. Ce sont ces économies qui permettront de récupérer les investissements à réaliser en début de projet sur une période plus ou moins longue (période de retour sur investissement). Puisque l’installation d’une chaudière à la biomasse forestière et de ses systèmes connexes représente un investissement de base relativement important, même pour des projets modestes, plus la consommation d’énergie est élevée, plus il sera facile de supporter le coût des investissements.
    • Le système de distribution de chaleur du bâtiment
      La présence, dans le bâtiment, d’équipements et d’infrastructures permettant un raccordement facile à une chaudière à la biomasse utilisant l’eau chaude comme fluide caloporteur (considérée la norme sur le marché) rendra la conversion beaucoup plus intéressante. En effet, la présence de ces équipements et infrastructures permet de réaliser des économies importantes sur les frais liés à la transformation des équipements de distribution de chaleur (ex. : remplacement d’un aérotherme à combustion directe par un aérotherme à eau chaude), sur la plomberie, ainsi que sur les modifications et les réparations à l’intérieur du bâtiment (murs, plafonds, etc.).
    • La puissance de la chaudière installée
      La puissance installée de la chaudière permet d’estimer le coût des investissements qui seront requis pour effectuer la conversion à la biomasse. Or, les chaudières de plus grande puissance ont un coût unitaire ($/kW) beaucoup plus faible que les chaudières de petite puissance. Cette économie contribue à rendre les projets nécessitant des chaudières de plus grande puissance généralement plus avantageux sur le plan économique.

Pour en savoir plus sur le potentiel de substitution des systèmes de chauffage au mazout, et au propane par des systèmes de chauffage à la biomasse au Québec, consultez l’Évaluation économique de la filière de la biomasse forestière destinée aux projets de chaufferies.

Hopital de Maria© Compte Fournier

Hopital de Maria© Compte Fournier

Économie

Les projets de chauffage à la biomasse forestière sont-ils rentables ?

 
Deux éléments doivent être pris en compte pour évaluer la rentabilité d’un projet de chauffage à la biomasse forestière :

    • Les investissements liés à l’acquisition de l’équipement.
    • Le coût du combustible.

Les plaquettes (6,69 $/GJ, basé sur un prix de 85 $/tm et H0 = 30 %) et les granules (11,83 $/GJ, basé sur un prix de 200 $/tm livrée) sont très compétitives par rapport au mazout (27,28 $/GJ considérant un prix moyen 2014 de 1,048 $/litre) ou au propane (31 $/GJ) considérant un prix moyen 2014 de 0,784 $/litre.

Ainsi, bien que les investissements liés à l’acquisition de l’équipement de combustion en début de projet soient plus importants que pour les combustibles traditionnels, le bas coût du combustible biomasse permet de réduire significativement la période de retour sur investissement (PRI) des projets. En fait, dès que le coût de l’investissement de départ a été récupéré, les économies sur le coût du combustible représentent une réduction importante du coût de l’énergie pour les utilisateurs.

Conséquemment, plus la période de retour sur investissement est courte, plus le projet est rentable.

Quelles sont les retombées économiques de la filière du chauffage à la biomasse forestière ?

 
Les retombées économiques de la filière touchent toutes les régions du Québec.

La filière permettra le maintien et la création d’emplois. Rappelons que, selon Vision Biomasse Québec, la valorisation d’un million de tonnes métriques anhydre de biomasse forestière résiduelle aurait pour impact la création de plus de 12 500 emplois pendant la phase de construction des installations, et de 3 600 emplois récurrents, pendant la phase d’exploitation des projets.

Les emplois permanents en régions seront majoritairement liés à la chaîne d’approvisionnement en biomasse forestière (récolte, transport, traitement, etc.). D’autres emplois, associés au secteur manufacturier (fabrication des chaudières) et des services (génie-conseil et entretien des chaudières), seront aussi créés en régions urbaines.
La filière permettra aussi une certaine consolidation de l’industrie forestière, puisqu’un nouveau produit, la biomasse forestière résiduelle, sera généré à partir de résidus auparavant considérés comme des déchets. Les emplois créés grâce à la chaîne d’approvisionnement contribueront aussi à cette consolidation.

À une autre échelle, la filière aura aussi un impact sur le produit intérieur brut (PIB), ainsi que sur les revenus gouvernementaux provinciaux et fédéraux. Elle aura aussi un impact très positif sur la balance commerciale du Québec puisque les sommes dépensées pour produire cette énergie demeureront au Québec, plutôt que d’être envoyées à l’extérieur pour assurer les approvisionnements en produits gaziers et pétroliers.

Pour en savoir plus sur les retombées économiques de la filière, consultez le document Filière de la biomasse forestière destinée à la production de chaleur : plan directeur de la Fédération québécoise des coopératives forestières.

Quel est l’effet de la création de projets de chauffage à la biomasse forestière sur la balance commerciale du Québec ?

 
Selon la Banque mondiale : « La balance commerciale des biens et services retrace la différence entre les exportations de biens et services et les importations de biens et services. Une balance positive indique que les exportations dépassent en valeur les importations (excédent commercial). Une balance négative indique au contraire que les importations dépassent en valeur les exportations (déficit commercial). »

Ainsi, la consommation de combustibles fossiles est associée à une valeur élevée des importations de biens et services, puisqu’ils proviennent en grande majorité de l’extérieur du Québec. Au contraire, en remplaçant ces combustibles par de la biomasse forestière résiduelle récoltée localement, il est possible d’améliorer la balance commerciale du Québec en diminuant la valeur des importations.

Par exemple, l’utilisation de un million de tonnes métriques anhydres de biomasse forestière résiduelle contribuerait à améliorer la balance commerciale du Québec à hauteur de 225 000 000 $.

Environnement

Les projets de chauffage à la biomasse forestière contribuent-ils à la lutte contre les changements climatiques ?

 
La réelle contribution de la biomasse forestière comme outil de lutte aux changements climatiques fait encore l’objet de débats sur la scène publique. Pourtant, la communauté scientifique s’entend sur les « conditions gagnantes » à rassembler pour que la production d’énergie à partir de cette ressource renouvelable maximise la réduction des émissions de gaz à effet de serre (GES).

Les émissions de CO2 par unité d’énergie produite lors de la combustion de la biomasse forestière sont plus élevées que celles produites par les combustibles fossiles. Par conséquent, le choix de la biomasse pour la production d’énergie entraîne un surplus initial d’émissions de GES, une « dette de carbone », par rapport aux combustibles conventionnels.

Fort heureusement, le cycle du carbone lié aux processus biologiques contribue au remboursement de cette dette temporaire. Ainsi, le cycle du carbone des combustibles fossiles, qui s’étend sur plusieurs millions d’années, est beaucoup plus long que celui de la biomasse. Ce dernier repose sur la croissance et la décomposition naturelle des arbres et ne s’échelonne que sur quelques décennies. Avec le temps, la séquestration de carbone par les arbres qui repoussent compense les émissions supplémentaires liées à l’utilisation de la biomasse et génère des bénéfices climatiques permanents qui s’accumulent dans le temps.

Dans ce cas, pourquoi donc se préoccuper autant de cette « dette de carbone » ? Le CO2, dès qu’il est émis dans l’atmosphère, a des impacts non négligeables sur le climat. À son tour, le climat influence les milieux naturels, la santé et le bien-être de la population, les infrastructures et les activités économiques, ce à plusieurs niveaux. Par conséquent, une période de remboursement trop longue pourrait nuire à l’atteinte à court et moyen termes des cibles de lutte aux changements climatiques adoptées par de nombreuses instances gouvernementales à différentes échelles.
Un remboursement rapide de la « dette de carbone » doit ainsi être visé.

Pour favoriser un remboursement rapide, trois facteurs doivent être pris en compte :

    • Le choix du mode de conversion énergétique.
      En choisissant un mode de conversion énergétique plus efficace comme la production de chaleur ou la cogénération, plutôt que la fabrication de biocarburant, la dette de carbone est plus petite.
    • Le choix du combustible substitué.
      La substitution des combustibles fossiles les plus polluants, comme le charbon ou les produits pétroliers, réduit également la dette.
    • Le choix de la source de biomasse.
      Le choix de la source de biomasse est plus complexe. Il s’agit d’utiliser celle qui se décomposerait le plus rapidement, si elle n’était pas utilisée pour la production d’énergie afin de boucler plus hâtivement le cycle biologique du carbone. Il s’agit donc d’utiliser de la biomasse forestière résiduelle (ex. : résidus de récolte de bois ou de sa transformation en industrie et résidus de bois issus des travaux de construction, de rénovation et de démolition).
Facteurs influençant la durée de remboursement de la dette de carbone © Nature Québec

Facteurs influençant la durée de remboursement de la dette de carbone © Nature Québec

De plus, bien que les émissions liées à la chaîne d’approvisionnement de la biomasse soient grandement inférieures à celles des combustibles fossiles qui proviennent de l’extérieur du Québec, une optimisation des processus, particulièrement du transport, doit quand même être effectuée. Par exemple, la réduction de la distance de livraison de la matière première contribuerait aussi à la réduction des émissions de GES.

Les membres de Vision Biomasse Québec, en appuyant la filière de la production de chaleur (remplacement du mazout et du propane par de la biomasse forestière résiduelle), mettent tout en œuvre afin que les projets de chauffage puissent rembourser rapidement la dette de carbone, et donc contribuer efficacement et à court terme à la lutte contre les changements climatiques.

Pour en savoir plus, consultez l’Avis scientifique – L’utilisation de la biomasse forestière pour réduire les émissions de gaz à effet de serre du Québec et l’article Payer sa dette : la biomasse et l’enjeu climatique.

Quels sont les impacts de la récolte de biomasse forestière sur les écosystèmes forestiers ?

La récolte de biomasse forestière est susceptible d’affecter différentes composantes des écosystèmes forestiers, notamment la biodiversité, l’eau et les zones riveraines, la productivité des sols, ainsi que la productivité du peuplement.

Toutefois, le respect de saines pratiques de récolte permet de réduire les impacts potentiels.

Par exemple, le prélèvement des résidus de récolte sur le parterre forestier a le potentiel d’affecter la productivité des sols. Un des effets théoriques attendus de la récolte de biomasse forestière sur les sols sensibles est une diminution de son contenu en matière organique et en éléments nutritifs, soit l’azote (N), le phosphore (P) et les cations basiques tels le potassium (K), le calcium (Ca) et le magnésium (Mg). En effet, l’exportation de biomasse hors du site diminue la quantité de matériel qui retourne au sol par rapport à la récolte traditionnelle du tronc seulement.

Toutefois, en appliquant les saines pratiques de récolte, comme d’éviter la récolte de résidus forestiers sur les sites qui sont à risque de perte de productivité, il est possible de diminuer les impacts sur la productivité des sols.

Ainsi, il est recommandé de ne pas prélever de biomasse sur les sites sensibles, soit ceux présentant l’une ou plusieurs des caractéristiques suivantes :

    • Sols minces.
    • Pentes fortes.
    • Sols à texture très grossière et grossière.
    • Sites à drainage excessif.
    • Sites acides ou peu fertiles.

L’application des saines pratiques de récolte est primordiale afin d’assurer la protection des écosystèmes forestiers. Ces pratiques évoluent selon les nouvelles connaissances scientifiques. C’est pour cette raison que les instigateurs de Vision Biomasse Québec ont choisi, dans le cadre de leurs engagements envers l’environnement et les communautés, de les appliquer, ainsi que de travailler avec les chercheurs afin de faciliter l’acquisition des données sur le terrain.

Pour en savoir plus sur les recommandations pour assurer la productivité du sol et sur les impacts potentiels de la récolte de biomasse forestière sur les écosystèmes forestiers, consultez le document La récolte de biomasse forestière : saines pratiques et enjeux écologiques dans la forêt boréale canadienne.

 © Fédération québécoise des coopératives forestières

© Fédération québécoise des coopératives forestières

Communautés

Comment les projets de chauffage à la biomasse forestière permettent-ils de favoriser l’autonomie des communautés ?

Les projets favorisent l’autonomie des communautés du Québec de diverses façons.

Tout d’abord, ils permettent une certaine indépendance par rapport aux marchés des combustibles fossiles. Effectivement, une augmentation importante du prix de ces combustibles a pu être constatée au cours de la dernière décennie. Conséquemment, la part du budget allouée au chauffage des bâtiments s’est accentuée grandement pendant cette période. L’utilisation de la biomasse forestière résiduelle, source d’énergie locale et abordable, permet aux communautés de ne plus être aussi vulnérables aux augmentations et variations fréquentes des produits pétroliers sur les marchés internationaux. En effet, les communautés seraient en mesure de sécuriser leur approvisionnement énergétique à moyen et à long terme, par l’entremise des fournisseurs locaux ou régionaux, à des coûts relativement constants. Par exemple, les prix du mazout léger, du mazout lourd et du propane étaient respectivement de 22,89 $/GJ, 11,41 $/GJ et 26,36 $/GJ en 2010, tandis qu’une inflation basée sur l’historique des augmentations des produits pétroliers des années 1990 à 2010 les porterait respectivement à 37,09 $/GJ, 18,57 $/GJ et 83,11 $/GJ en 2035. En comparaison, le prix des plaquettes et des granules demeurerait plutôt stable sur la même période, passant respectivement de 6,57 $/GJ et 10,25 $/GJ à 11,33 $/GJ et 17,43 $/GJ.

Les projets de chauffage à la biomasse forestière permettent aussi de favoriser une meilleure sécurité énergétique pour les communautés. Ainsi, la filière est moins soumise aux aléas climatiques (ex. : crise du verglas) que certaines autres filières énergétiques. Effectivement, les bâtiments peuvent bénéficier d’un chauffage autonome, puisqu’ils ne sont pas liés aux systèmes de distribution des énergies traditionnelles. De plus, la filière est moins vulnérable aux problèmes liés au transport, étant donné que les circuits d’approvisionnement sont plus courts. Dans certains cas, les communautés peuvent même assurer leur propre approvisionnement.

Finalement, les projets contribuent à l’autonomie des communautés en participant à leur vitalité, notamment en permettant la rétention des capitaux. Puisque la majorité des activités liées à la chaîne d’approvisionnement (récolte, traitement, transport, opération, etc.) sont réalisées par des acteurs locaux ou régionaux, la collectivité est à même de retirer la majeure partie des bénéfices. Par exemple, près de 80 % des revenus provenant de la vente de biomasse forestière à des fins de combustion demeureraient dans l’économie locale. De plus, comme mentionné précédemment, la chaîne d’approvisionnement crée et consolide aussi des emplois dans les communautés, notamment ceux associés à l’industrie forestière.

Pour en savoir plus, consultez l’Évaluation économique de la filière de la biomasse forestière destinée aux projets de chaufferies.

New Richmond © Flickr, Harold, 2012

Approvisionnement

Quelles sont les étapes de la chaîne d’approvisionnement des projets de chauffage à la biomasse forestière ?

La chaîne d’approvisionnement de la filière du chauffage à la biomasse forestière se divise en plusieurs étapes techniques dont l’ordre peut être modifié selon les réalités des fournisseurs et des utilisateurs. Il est à noter que les étapes en elles-mêmes varient selon le type de biomasse utilisé (résidus de coupe, bois de construction, rénovation, démolition [crd] ou produits conjoints de sciage). Voici les principales étapes pour un approvisionnement en plaquettes à partir de résidus de coupe :

    • La récolte
      La récolte est bien évidemment effectuée sur le parterre de coupe. Plusieurs analyses techniques et scientifiques ont été réalisées afin d’identifier les techniques, les équipements et les modes de récupération les plus productifs et les mieux adaptés aux différents procédés de récolte. Parmi les éléments identifiés comme permettant de réduire les coûts, il ressort que la récolte des résidus de coupe devrait être intégrée aux activités régulières de récolte de bois. Par exemple, dans une opération de récolte par arbre entier, l’activité d’ébranchage sera adaptée de façon à préparer les produits destinés à la biomasse forestière. Dans le procédé par bois court, c’est dès l’opération d’abattage-façonnage que l’opérateur modifiera son travail pour préparer un nouveau produit.

      La récolte © Fédération québécoise des coopératives forestières

      La récolte © Fédération québécoise des coopératives forestières

      Ramassage © Fédération québécoise des coopératives forestières

      Ramassage © Fédération québécoise des coopératives forestières

    • Le conditionnement
      Cette étape peut être effectuée sur le parterre de coupe, en bordure de chemin, et/ou au centre de transformation et de conditionnement de la biomasse. L’objectif est de réduire la teneur en eau de cette dernière, afin d’augmenter son pouvoir calorifique par tonne, de réduire le coût de son transport et de répondre aux besoins de l’utilisateur (spécifications de la chaudière).

      Séchage © Fédération québécoise des coopératives forestières

      Séchage © Fédération québécoise des coopératives forestières

    • Le traitement
      Les résidus de coupe peuvent être fragmentés (déchiquetés ou broyés) directement en bordure de chemin afin de faciliter la manipulation et de réduire les coûts de transport de la biomasse jusqu’à la prochaine étape de la chaîne d’approvisionnement. Le traitement peut aussi être effectué au centre de transformation et de conditionnement. Indépendamment du lieu de traitement, la granulométrie de la biomasse doit toujours être prévue de façon à répondre aux besoins des utilisateurs.

      Déchiquetage © Fédération québécoise des coopératives forestières

      Déchiquetage © Fédération québécoise des coopératives forestières

    • Le transport
      La distance de transport est un facteur très important qui influence les coûts d’approvisionnement. C’est une des raisons pour laquelle, avec la diminution des émissions de gaz à effet de serre, les intervenants de la filière doivent privilégier un approvisionnement des chaufferies à l’intérieur d’un rayon de 100 km.
    • L’entreposage et le conditionnement
      Si elle n’a pas été effectuée précédemment, la fragmentation de la biomasse peut être effectuée au centre de transformation et de conditionnement. Le conditionnement constitue une occasion d’ajuster les caractéristiques de la biomasse (ex. : taux d’humidité), afin de respecter les spécificités de la chaudière en terme d’approvisionnement et d’atteindre la qualité et l’homogénéité attendues par les utilisateurs. L’entreposage est nécessaire afin de répondre à l’enjeu de la saisonnalité. En effet, la récolte de la biomasse, qui est effectuée majoritairement en période estivale, est décalée temporellement par rapport à son utilisation, qui s’étend de la fin de l’automne jusqu’au début du printemps. La biomasse doit donc être stockée en quantité suffisante afin d’assurer un approvisionnement constant et fiable pendant toute la saison froide.

      Entreposage et conditionnement © Fédération québécoise des coopératives forestières

      Entreposage et conditionnement © Fédération québécoise des coopératives forestières

    • La distribution
      La biomasse est acheminée aux utilisateurs en fonction de leurs besoins. Une fois livrée, elle est stockée sur place dans une réserve qui permet de garantir une certaine autonomie du système en cas d’imprévus. La taille de la réserve est habituellement prévue de façon à assurer une autonomie de chauffage de trois jour.

      Livraison © Fédération québécoise des coopératives forestières

      Livraison © Fédération québécoise des coopératives forestières

    • La combustion
      La biomasse est brûlée dans une chaudière spécialisée afin de produire de la chaleur (eau chaude, air chaud, vapeur) pour le chauffage d’un ou de plusieurs bâtiments (réseaux de chaleur). L’alimentation en biomasse de la chaudière est automatisée. Les gaz de combustion sont filtrés avant d’être rejetés dans l’atmosphère. La chaudière doit faire l’objet d’un entretien régulier afin de favoriser une efficacité de combustion maximale et ainsi d’éviter les bris et un dépassement des normes en matière de qualité de l’air.
    • La gestion de la cendre
      La cendre générée lors du processus de combustion est recueillie et disposée de façon sécuritaire. Elle peut être valorisée de différentes manières, notamment comme amendement dans les champs ou en milieu forestier. Cependant, en raison de leur composition chimique variable et des spécificités de chaque sol, l’utilisation de la cendre doit respecter la réglementation en vigueur.

Pour en savoir plus sur l’approvisionnement en biomasse, consultez les documents Les coopératives forestières, spécialistes de l’approvisionnement en biomasse forestière et Biomasse forestière : document de synthèse.

Quels sont les principaux critères à considérer pour assurer la qualité de l’approvisionnement en biomasse forestière ?

Les critères qui permettent de déterminer la qualité d’un approvisionnement en plaquettes et en granules sont différents. En effet, le granule est un produit standardisé, qui est caractérisé par l’homogénéité du taux d’humidité et de la granulométrie. La réalité est complètement différente pour les plaquettes, un produit non normalisé dont les propriétés peuvent varier en fonction de la provenance ou de la période de l’année, entre autres.

Critères pour les plaquettes

  • Le taux d’humidité
    Il conditionne le choix du type de chaudière et doit être contrôlé. Certaines chaudières sont conçues expressément pour brûler du matériel humide (H0 > 50 %), mais l’énergie alors nécessaire à l’évaporation de l’eau contribue à réduire le rendement énergétique du système. D’autres chaudières sont conçues pour brûler du matériel plus sec. Dans un cas comme dans l’autre, un combustible ayant un taux d’humidité constant facilite grandement la gestion de la combustion et, par conséquent, assure le rendement adéquat des équipements. De plus, il est important de souligner que le pouvoir calorifique de la biomasse forestière est fortement influencé par son taux d’humidité. En effet, une tonne de biomasse dont le taux d’humidité est de 50 % correspond à ± 2 200 kWh d’énergie, alors qu’une tonne de biomasse à un taux de 30 % d’humidité fournit environ 3 320 kWh d’énergie, soit 1,5 fois plus.
  • La granulométrie (grosseur et forme des copeaux)
    La granulométrie (grosseur et forme des copeaux) doit être calibrée afin d’assurer le bon fonctionnement des mécanismes de convoyage du combustible jusqu’au foyer de la chaudière. Nombre de modèles de chaudières sont alimentés à l’aide de vis sans fin ou de convoyeurs inclinés qui peuvent se bloquer si la grosseur et la forme des plaquettes varient de façon importante.
  • Les contaminants et le taux de cendre
    La biomasse forestière est généralement dépourvue de contaminants ; il s’agit en effet d’un produit naturel, exempt de peinture, de vernis, de solvants, etc. Cependant, des pierres, du sable, de la glace ou d’autres débris pourront s’y retrouver si des précautions ne sont pas prises au moment du déchiquetage, de la manutention, du transport et de l’entreposage. Le taux de cendre est fortement influencé par la proportion d’écorces dans la biomasse utilisée, ainsi que par la présence ou non de sable, de terre ou de gravier. Un fort taux de cendre exigera des systèmes de décendrage plus performants, alors que la présence de contaminants dans la biomasse rendra la cendre inutilisable comme fertilisant.

Critères pour les granules

L’Agence de protection de l’environnement (EPA) des États-Unis exige que les granules utilisés dans les systèmes de chauffage aux granules vendus à compter de juin 2015 soient certifiés aux normes CanPlus ou à celles du Pellet Fuel Institute (PFI). Il est donc préférable d’utiliser des granules qui respectent ces normes puisqu’ils sont homologués pour les équipements. Ces normes concernent notamment la densité, l’humidité, le taux de cendres et de poussières. Elles assurent ainsi un bon fonctionnement des appareils. Vous pouvez consulter le détail complet de ces normes sur les sites de CanPlus et de PFI.

Pour en savoir plus sur l’approvisionnement en biomasse, consultez le document Les coopératives forestières, spécialistes de l’approvisionnement en biomasse forestière.

Serres Lefort © Gobeil Dion et Associés

Serres Lefort © Gobeil, Dion et Associés

Est-ce qu’une biomasse forestière achetée à moindre coût doit nécessairement être considérée comme une « bonne affaire » ?

 
Bien que le coût de la biomasse forestière soit un élément important à considérer afin d’évaluer la rentabilité des projets de chauffage, plusieurs autres facteurs doivent être évalués afin de valider si la biomasse proposée par un fournisseur peut être considérée comme une « bonne affaire ». Les facteurs suivants doivent notamment être considérés :

    • Le taux d’humidité
      Comme mentionné précédemment, le taux d’humidité de la biomasse utilisée doit correspondre aux spécifications du fabricant de la chaudière. Par exemple, un taux d’humidité trop élevé nuit à l’efficacité de combustion. En effet, l’eau contenue dans le combustible demande une quantité d’énergie supplémentaire pour être chauffée et transformée en vapeur d’eau, ce qui peut compromettre l’atteinte de la température idéale de combustion. Par le fait même, le taux d’humidité aura aussi un impact sur les émissions atmosphériques de la chaudière. Une biomasse plus humide aura aussi un impact à la hausse sur les coûts de transport. Le prix au kWh ($/kWh) est une unité de mesure qui permet d’évaluer l’impact du taux d’humidité de la biomasse sur les coûts d’approvisionnement.
    • La contamination et le taux de cendre
      La pierre, le sable, la glace ou tout autre contaminant mélangé à la biomasse lors des différentes étapes de la chaîne d’approvisionnement ont un impact sur le taux de cendre de la combustion. Lorsque celui-ci est élevé, il est nécessaire de mettre en place des systèmes de décendrage plus performants, donc plus coûteux. Les contaminants comme la peinture ou les colles peuvent aussi limiter l’utilisation de la cendre pour l’agriculture, entraîner des émissions atmosphériques polluantes, en plus de causer des bris ou un usage prématuré de l’équipement de combustion.

Il est possible de constater que la biomasse forestière offerte à bas coût peut, en considérant tous les facteurs pertinents, coûter plus cher au client au bout du compte qu’une biomasse achetée à coût régulier parce que contrôlée et normalisée. L’achat de biomasse forestière dont les caractéristiques répondent aux spécifications du fabricant de l’équipement de combustion et dont la qualité est homogène dans le temps (taux d’humidité, granulométrie, absence de contaminants) demeure un choix avisé.

Bâtiment d'entreposage © Fédération québécoises des coopératives forestières

Bâtiment d’entreposage © Fédération québécoises des coopératives forestières

 

Quels sont les critères qu’un client doit attendre d’un fournisseur de biomasse forestière ?

 
L’approvisionnement est un élément clé des projets de chauffage à la biomasse forestière. Il est garant de leur succès.

Voici les critères qui devraient être exigés d’un fournisseur de biomasse forestière :

    • Il garantit un approvisionnement en toutes circonstances, selon la fréquence établie avec le client.
    • Il fournit des plaquettes dont les caractéristiques (taux d’humidité et granulométrie) sont relativement stables et uniformes d’une livraison à l’autre et qui sont exemptes de contaminants. Ces caractéristiques répondent aux spécifications de la chaudière et ont été identifiées préalablement avec le client.
    • Il offre des plaquettes au meilleur rapport « qualité prix », en fonction des facteurs nommés précédemment et de la valeur réelle du produit (selon son pouvoir calorifique optimum).

Préférablement, ces critères doivent être consignés dans une entente à long terme (idéalement pour 5 ans ou plus).

Pour en savoir plus sur l’approvisionnement en biomasse, consultez le document Les coopératives forestières, spécialistes de l’approvisionnement en biomasse forestière.

École secondaire Sieur-de-Coulonge © Ecosystem

École secondaire Sieur-de-Coulonge © Ecosystem

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