Les énergies renouvelables

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Année scolaire 2022-2023 - classe 1STI2D

Cenzo, Jolan et Gaëtan vous présentent

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LA BIOMASSE

PRÉSENTATION DE LA BIOMASSE

L'énergie biomasse est la forme d'énergie la plus ancienne utilisée par l'homme depuis la découverte du feu à la préhistoire. Cette énergie permet de fabriquer de l'électricité grâce à la chaleur dégagée par la combustion de ces matières (bois, végétaux, déchets agricoles, ordures ménagère organiques) ou du biogaz issu de la fermentation de ces matières, dans des centrales biomasse.

 

2 TYPES DE PRODUCTIONS :

1) La biomasse par combustion

Les déchets sont directement brûlés en produisant de la chaleur, de l’électricité ou les deux (cogénération). Cela concerne le bois les déchets des industries de transformation du bois et les déchets végétaux agricoles (paille, canne à sucre, arachide, noix de coco...).

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2) La biomasse par méthanisation

Les déchets sont d'abord transformés en un biogaz par fermentation grâce à des micro-organismes (bactéries). Le biogaz est ensuite brûlé. Ce biogaz est proche du gaz naturel et majoritairement composé de méthane. Cela concerne les déchets ménagers, les fumiers et lisiers d'animaux, les boues des stations d'épuration, les papiers et les cartons. Ces intrants ont un fort pouvoir méthanogène car ils sont très graisseux ce qui leur procure une forte concentration en méthane.

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SITUATION EN FRANCE :

En 2019, le parc français de la filière des bioénergie atteint 2,1 GW de puissance installée avec pour la région centre val de Loire, une puissance raccordée de 86 MW.

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DIFFÉRENTS CONVERTISSEURS :

Les principaux convertisseurs de biomasse sont des centrales de biomasse. En France, il y a 45 centrales de biomasse produisant de l’électricité réparties dans toute la France.

Les particules imbrûlées sont séparées des gaz d’échappement dans un cyclone et réintroduites dans la chambre de combustion. Ce type de four présente un haut coefficient de rendement et des avantages en termes d’émissions de polluants atmosphériques.

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Diverses expériences sont tentées aux U.S.A. (à partir de déchets de bois agricoles et à partir de déchets ménagers solides triés), en Scandinavie (à partir des boues de pâte à papier, …), au Japon (à partir d’ordures ménagères non ou partiellement triées). D’autres alternatives sont encore au stade de la recherche.

LES IMPACTS ENVIRONNEMENTAUX :

Les effets de la production de la biomasse sur le milieu naturel sont conséquents : déforestation, culture intensive des végétaux pour les agro-carburants, pollutions dues à l’incinération des déchets. Il est possible d’affirmer que l’usage de la biomasse dans le domaine du transport (production de biocarburant) permet une réduction de l’émission des gaz à effet de serre par rapport aux carburants fossiles. Cependant, les analyses des cycles de vie, c’est-à-dire de la production ou de l’extraction des matières premières jusqu’à leur combustion ne permettent pas d’apprécier toutes les conséquences des biocarburants sur les changements d’affectation des sols, qui pourtant peuvent être à l’origine d’émissions importantes de gaz à effets de serre.

INNOATION FUTURISTE :

Cette innovation permet à deux plantes comme le Sorgho et le Miscanthus de se transformer afin de produire des matériaux plus légers et à la fois résistants.

Comme pour l’exemple du béton qui quand on le compose avec ces deux plantes concassées, on crée un béton allégé avec des propriétés améliorées pour l’isolation thermique.

https://www.youtube.com/watch?v=PeLtqB1LZMM