Le bois énergie est la première source d’énergie renouvelable consommée en Europe et dans le monde. Il s’agit du terme par lequel on désigne le bois lorsqu’il est utilisé pour produire de l’énergie. Il permet de produire de la chaleur, de l’électricité ou encore du biocarburant. Face à la hausse des prix de l’énergie et aux préoccupations environnementales grandissantes, cette source d’énergie renouvelable connaît aujourd’hui une véritable renaissance grâce aux innovations technologiques qui ont révolutionné son usage. Comment fonctionne ce mode de production d’énergie ? Quels sont ses avantages et ses inconvénients ? Voici tout ce que vous devez savoir sur le bois énergie !
Quelques chiffres sur la filière bois énergie
En France, on compte 15,5 millions d’hectares de forêt sur le territoire. Ceci représente près d’un tiers du pays. Et quelle quantité de bois prélève-t-on pour produire de l’énergie ? Chaque année, une part représentant 50 % de l’accroissement naturel de la forêt est prélevée.
Le bois énergie est le leader français du secteur des énergies renouvelables. En effet, déjà en 2015, il représentait 40 % de la production d’énergie renouvelable du pays. Aujourd’hui, environ 7 millions de foyers français se chauffent au bois, témoignant de l’adoption massive de cette solution énergétique.
Les points forts du bois énergie
Le bois énergie présente de nombreux avantages. Tout d’abord, son impact environnemental : il s’agit d’une énergie renouvelable (la forêt se régénère), neutre en émissions carbone. En effet, lors de la combustion, le bois dégage une quantité de CO2 qui correspond à ce qu’il a pu absorber précédemment.
Ce n’est pas son seul atout. Par exemple, avec le bois énergie, la production d’énergie est prévisible. En effet, on sait exactement ce qui va être produit et on dispose d’une ressource suffisante en continu. Ce mode de production d’énergie est également modulable : en cas de baisse de demande, il est simple de ralentir le rythme de production d’énergie.
Enfin, il s’agit d’un mode de production d’énergie peu coûteux. En effet, le bois énergie revient 2 à 4 fois moins cher que les énergies fossiles. Par ailleurs, choisir le bois énergie, c’est soutenir l’économie locale et contribuer à une gestion durable de nos forêts. La filière bois française emploie directement des milliers de personnes dans nos territoires ruraux, créant un cercle vertueux entre écologie et économie locale.
La production de chaleur avec le bois énergie
La production de chaleur est l’utilisation principale du bois à des fins de production d’énergie. Il s’agit de la combustion du bois effectuée pour obtenir de la chaleur. Typiquement : un feu de cheminée.
Comment se passe ce processus ? Il est notamment rendu possible par la composition chimique du bois. En moyenne, il est composé de carbone (50 à 55 %), d’oxygène (35 à 40 %), d’hydrogène (5 à 7 %), de minéraux (1 %) et d’azote (1 %). À une température élevée, l’hydrogène et le carbone s’oxydent au contact de l’oxygène. Ceci permet alors la combustion du bois.
Tout d’abord, si le bois est exposé à une température supérieure à 100 degrés, l’eau qu’il contient commence à s’évaporer. Lorsqu’il devient presque sec, la combustion commence.
Au delà de 200 degrés, les macromolécules du bois se décomposent pour devenir des molécules plus légères qui forment du monoxyde de carbone et d’autres gaz composés d’hydrogène et de carbone. On appelle cette étape la pyrolyse.
Ensuite, ces différents gaz s’oxydent au contact de l’air, ce qui crée des flammes. La température s’élève alors à environ 800 degrés.
Après la combustion de gaz, on obtient un résidu charbonneux. Ces braises incandescentes, étant des morceaux de carbone, sont qualifiées de charbon de bois.
Les équipements modernes : performance et esthétique réconciliées
Les poêles modernes atteignent des rendements remarquables, souvent supérieurs à 75%, soit trois fois plus qu’une cheminée ouverte traditionnelle. Cette performance s’accompagne d’un design soigné qui s’intègre parfaitement dans les intérieurs contemporains.
Les poêles à bûches conviennent parfaitement pour un chauffage d’appoint ou principal dans les logements correctement isolés. Les poêles à granulés, plus sophistiqués, proposent programmation, thermostat et alimentation automatique pour un confort d’utilisation optimal.
Les chaudières bois modernes s’adaptent parfaitement au chauffage central existant, alimentant radiateurs et eau chaude sanitaire avec une efficacité redoutable. Certains modèles récents atteignent des rendements supérieurs à 90%. Les inserts transforment une cheminée existante en véritable système de chauffage, multipliant par trois le rendement énergétique tout en conservant le plaisir de la flamme visible.
Produire de l’électricité avec le bois énergie
Il est aussi possible d’utiliser le bois énergie pour produire de l’électricité. Comment fonctionne ce processus ? La chaleur qui se dégage lors de la combustion peut être utilisée pour chauffer de l’eau dans une chaudière et pour la transformer en vapeur. Cette vapeur est alors mise sous pression, ce qui lui permet de faire tourner des turboalternateurs.
Toutefois, cette méthode de production d’électricité a un faible rendement. Elle est donc souvent couplée également avec de la production de chaleur : une partie de la chaleur émise est directement utilisée pour chauffer un circuit d’eau. C’est ce qu’on appelle la cogénération.
Produire des biocarburants avec le bois énergie
Avec le bois, on peut également produire des biocarburants de deuxième génération. En termes de molécules, le bois est composé de trois types de molécules : la cellulose (entre 40 et 50 %), l’hémicellulose (entre 20 et 40 %) et la lignine (entre 20 et 30 %). La cellulose peut être transformée en glucose via une réaction chimique qu’on appelle l’hydrolyse. Le glucose peut alors être fermenté pour produire de l’éthanol.
Comment libère-t-on la cellulose du bois ? Il faut tout d’abord le broyer. Ensuite, on le cuit en présence d’un acide ou on le porte à une température supérieure à 180 degrés, avec une pression supérieure à 15 bar.
L’importance du séchage du bois
Pour que la combustion du bois soit efficace sur le plan énergétique, il faut que celui-ci soit sec. Dans la nature, le bois que l’on trouve contient 40 à 60 % d’eau, alors qu’il faut plutôt que ce taux soit inférieur à 25 %.
Pour faire sécher du bois, deux solutions existent :
- Le séchage naturel. Ce processus prend entre 6 mois et 2 ans. Il permet d’obtenir un taux d’humidité dans le bois allant de 15 à 25 %.
- Le séchage artificiel. Ce processus est plus coûteux mais il est entre 7 et 15 fois plus rapide. Il est aussi plus efficace, avec un taux d’humidité ramené sous la barre des 10 %. Ce séchage est réalisé avec de l’air chaud climatisé ou en déshumidifiant l’air du local de séchage.
Un bon indicateur pour vérifier le séchage : si vous pouvez enfoncer facilement l’ongle dans le bois, il n’est pas assez sec ! Vous pouvez également vérifier en entrechoquant deux bûches – un son clair indique un bois sec, un son sourd révèle un excès d’humidité.
Les types de combustibles du bois énergie
On valorise trois types de bois énergie : le bois bûche, la plaquette forestière et les granulés de bois.
Les bûches et les rondins mesurent généralement entre 25 et 50 centimètres de long. Il s’agit de la forme la plus brute de l’exploitation du bois énergie. On les utilise généralement comme bois de chauffage. En revanche, elles sont peu efficientes sur le plan énergétique car elles sont souvent assez humides. Disponibles en longueurs standardisées de 25, 33 ou 50 centimètres selon votre équipement, elles offrent une expérience authentique et le plaisir de la flamme visible.
Les plaquettes forestières ou industrielles sont des combustibles de quelques centimètres cube de bois déchiqueté. On les produit à partir de résidus forestiers secs. Ainsi, elles disposent d’une bonne efficacité calorifique. Elles trouvent principalement leur place dans les chaufferies collectives et industrielles, valorisant les déchets forestiers tout en offrant une solution économique pour les gros besoins de chauffage.
Enfin, les granulés de bois sont des petits cylindres, mesurant entre 1 et 3 centimètres de long. Ils sont constitués de bois compacté ou de sciure de bois. Le taux d’humidité des granulés est très faible, généralement inférieur à 10 %, ce qui les rend efficaces sur le plan énergétique. Leur format standardisé permet une alimentation automatique des poêles et chaudières, apportant un niveau de confort comparable aux énergies fossiles traditionnelles. Vous programmez votre chauffage, l’appareil s’occupe du reste ! Malgré l’intérêt des granules, il n’est pas possible de les utiliser dans tous les cas. En effet, elles ne peuvent pas être utilisées avec une cheminée classique.
À l’heure actuelle, c’est le bois bûche qui représente encore près de 90 % de la consommation de bois énergie pour le chauffage domestique en France.
Les bûches reconstituées méritent également d’être mentionnées. Fabriquées à partir de sciures compressées, elles garantissent une combustion régulière et un stockage facilité, idéales pour les utilisateurs urbains disposant d’un espace de stockage limité.
Guide pratique : bien choisir son bois de chauffage
Le choix du combustible influence directement l’efficacité et le plaisir d’usage. Un bois de qualité doit présenter un taux d’humidité inférieur à 20%. La certification « NF Bois de chauffage » garantit la qualité et vous évite les mauvaises surprises. Pour les granulés, exigez les certifications NF ou EN Plus qui assurent des standards de qualité stricts.
Tableau comparatif des essences de bois
Essence | Pouvoir calorifique | Facilité d’allumage | Durée de combustion | Usage recommandé |
---|---|---|---|---|
Chêne | Très élevé | Difficile | Très longue | Feu de fond |
Hêtre | Élevé | Moyenne | Longue | Usage polyvalent |
Frêne | Élevé | Facile | Longue | Excellent compromis |
Sapin | Moyen | Très facile | Courte | Allumage uniquement |
Privilégiez les essences de feuillus durs comme le chêne, le hêtre et le charme pour leur pouvoir calorifique exceptionnel. Les résineux (sapin, épicéa) restent parfaits pour l’allumage grâce à leur facilité d’inflammation, mais évitez-les pour un feu de longue durée.
Conseils pour optimiser votre installation
- Stockage optimal : Privilégiez un endroit aéré, à l’abri de l’humidité, avec une excellente circulation d’air
- Technique d’allumage : L’allumage par le haut améliore la combustion et réduit les émissions de 50%
- Entretien régulier : Un ramonage annuel et un nettoyage régulier garantissent sécurité et performance
- Dimensionnement : Choisissez la puissance selon la surface à chauffer et l’isolation de votre logement
Les enjeux du bois énergie
La filière bois énergie possède de nombreux atouts. Elle doit toutefois faire face à plusieurs enjeux de taille.
Le transport et le stockage du bois
La première problématique liée au bois énergie est celle du transport. En effet, le bois doit-il effectuer un trajet long jusqu’à son lieu de combustion ? Pour qu’il soit intéressant d’utiliser du bois énergie, il ne faut pas qu’il soit consommé à plus de 200 kilomètres de son lieu de production. Plusieurs raisons sont invoquées. Tout d’abord, il y a un argument financier : le coût de transport sera plus conséquent si le bois doit être transporté sur une grande distance. Puis, il y a l’argument environnemental du transport, rendant l’impact de ce mode de production d’énergie sur l’environnement important.
Le stockage du bois est également contraignant. En effet, pour produire de l’énergie à base de bois, il faut disposer d’un espace suffisant pour stocker cette matière première. La manutention peut représenter un défi physique, particulièrement pour les personnes âgées ou à mobilité réduite. Heureusement, les solutions automatisées avec les granulés répondent en partie à cette problématique.
L’impact environnemental du bois énergie
Sur le plan environnemental, il faut également être vigilant au sujet de l’installation où est réalisée la combustion du bois. En effet, si celle-ci n’est pas adaptée, la combustion peut entraîner d’importantes émissions de gaz nocifs dans l’atmosphère. Ce n’est pas tant ici le carbone qui est problématique, mais d’autres types de polluants atmosphériques, comme les particules fines.
C’est pourquoi l’équipement est crucial. Par exemple, il vaut mieux éviter les cheminées à foyer ouvert. Pour plus de lisibilité, l’ADEME a mis en place le label Flamme Verte pour classer les appareils de chauffage au bois en fonction de leur impact sur l’environnement et de leur performance énergétique. Cette limitation disparaît avec les équipements modernes respectant les normes actuelles et un entretien régulier approprié.
La déforestation
Il faut également faire attention à ne pas trop abuser de cette matière première. En effet, la déforestation est un fléau contre lequel il faut lutter, notamment car les forêts sont des puits de carbone naturels. Actuellement, en France, une vigilance spéciale est en place pour ne pas menacer les forêts. Mais il est important de garder cet élément en tête et d’utiliser le bois énergie de façon raisonnable, sans abattre des arbres de façon trop intensive. Les labels PEFC ou FSC garantissent une exploitation forestière responsable qui préserve la biodiversité et assure la régénération naturelle. En France, la forêt progresse de 85 000 hectares par an depuis 1985, soit l’équivalent de la superficie de Berlin chaque année !
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À retenir
- Le bois énergie est la première énergie renouvelable en France avec 7 millions de foyers utilisateurs, représentant 40% de la production d’énergie renouvelable du pays.
- Il offre un bilan carbone neutre : le CO2 émis lors de la combustion correspond à celui absorbé par l’arbre durant sa croissance.
- Les équipements modernes (poêles, chaudières, inserts) atteignent des rendements supérieurs à 75%, soit trois fois plus qu’une cheminée traditionnelle.
- Un bois de qualité doit présenter un taux d’humidité inférieur à 20% et être certifié NF pour les bûches, NF ou EN Plus pour les granulés.
- Les granulés offrent le meilleur compromis entre performance et confort avec leur alimentation automatique et leur faible taux d’humidité (moins de 10%).
- Le bois énergie soutient l’économie locale et une gestion durable des forêts, la forêt française progressant de 85 000 hectares par an depuis 1985.