Les solutions durables de production de chaleur sont plus demandées que jamais. L'énergie issue de ressources renouvelables est aujourd'hui essentielle. Les granulés de bois standardisés et de petite taille sont très en vogue dans le domaine des énergies renouvelables. Il s'agit d'ailleurs d'une solution suisse.
Dans les bâtiments anciens, notamment lorsque la température de l'air circulant se situe entre 75 et 90 °C, il est essentiel d'envisager, dans les analyses d'efficacité énergétique, des solutions utilisant des matières premières naturelles et à faible émission de CO₂ comme fluides caloporteurs. Par exemple, le fonctionnement économique d'une pompe à chaleur nécessite des investissements importants dans la rénovation de l'enveloppe du bâtiment. Réduire la température de l'air circulant impliquerait d'augmenter la surface des radiateurs, ce qui serait également très coûteux. C'est pourquoi le chauffage aux granulés constitue une excellente alternative. Les locaux techniques existants offrent généralement un espace suffisant pour l'installation d'un système complet de chauffage aux granulés.
Exemple de rénovation d'un bâtiment historique
Les bâtiments historiques sont esthétiquement plaisants et dégagent un charme d'antan. Et c'est parfait – jusqu'à ce que des rénovations s'imposent. Dès lors, non seulement les coûts sont élevés, mais les réglementations en matière de protection du patrimoine et de préservation des bâtiments historiques entrent également en ligne de compte. Lors de l'évaluation d'un nouveau système de chauffage, on prend pleinement conscience des défis posés par les bâtiments anciens. Mais même pour les bâtiments dignes d'être préservés, des solutions idéales existent. Comme dans cet exemple d'hôtel centenaire situé en Suisse centrale.
Lorsque la rénovation périodique de la cuve à fioul et de nouveaux investissements dans l'infrastructure du bâtiment sont devenus nécessaires, le moment était venu de dire adieu aux énergies fossiles. L'emplacement, en bordure du lac, aurait initialement suggéré une pompe à chaleur eau-eau. Cependant, dans les bâtiments historiques mal isolés, les températures du système sont généralement élevées, rendant l'utilisation d'une pompe à chaleur non rentable. Le choix s'est porté sur le bois, un combustible renouvelable et neutre en CO2. Un hôtel nécessitant un système de chauffage extrêmement fiable, seul un système de chauffage aux granulés a finalement répondu à l'ensemble des exigences complexes.
Nouvelle utilisation de l'espace
La cuve à fioul, d'une capacité de plusieurs milliers de litres, était installée dans une pièce séparée, attenante à la buanderie. C'est ainsi qu'est née l'idée de déplacer le silo à granulés à l'extérieur du complexe hôtelier et de transformer l'espace ainsi libéré en salle de fitness pour les clients. Aujourd'hui, le silo est adossé au mur extérieur de la chaufferie et peut être rempli facilement à tout moment par le camion-citerne. D'un volume de 22 m³, soit 15 tonnes de granulés, il représente six mois de consommation. L'ancienne cheminée en pierre a été démolie, libérant ainsi de l'espace. La nouvelle cheminée, élégante et en acier inoxydable, est assortie à la couleur du bâtiment et occupe peu de place, préservant ainsi le charme de l'hôtel.
Entretien facile – bon pour l'environnement
Des spécialistes des chaudières à granulés comme Windhager et Meier Tobler bénéficient d'une longue expérience dans ce domaine et proposent des produits d'excellente qualité. Ces systèmes, dotés d'une technologie de combustion éprouvée, affichent des rendements optimaux et sont très faciles d'utilisation. Des brûleurs à la pointe de la technologie garantissent une combustion optimale grâce à un lit de braises stable. Des rendements jusqu'à 98 % sont possibles, et les émissions de particules fines sont considérablement réduites. La haute technologie de combustion permet une combustion quasi sans cendres et garantit un fonctionnement sans problème, même en cas de variations de la qualité des granulés. La fiabilité des chaudières à granulés modernes est comparable à celle des chaudières au fioul ou au gaz, avec un impact environnemental bien plus important.
Ces petites merveilles énergétiques proviennent-elles réellement de Suisse, ou la matière première est-elle acheminée depuis des forêts lointaines ? Un entretien avec Peter Lehmann, directeur des ventes chez AEK Pellet AG à Balsthal, nous éclaire sur la production nationale de ce combustible à base de bois.
Granulés « Fabriqués en Suisse »
Les granulés AEK sont produits en interne à partir de bois d'origine locale. Seuls les copeaux, la sciure et les copeaux de bois, provenant de scieries et d'entreprises forestières régionales, sont transformés. Ce procédé garantit une forte valorisation locale. Les granulés sont très respectueux de l'environnement, neutres en CO2 et leur matière première est renouvelable. Ils sont plus résistants aux crises et moins dépendants du marché international des combustibles. Issus d'une production locale, les granulés répondent aux attentes de la population suisse et leur transport, réalisé sur des circuits courts, est économique.
Les granulés ont un pouvoir calorifique élevé d'environ 4,8 kWh/kg. La consommation annuelle est d'environ 400 kg par kW de puissance de chauffage. En résumé : c'est le moyen le plus pratique de se chauffer au bois. L'énergie nécessaire à la production des granulés représente environ 3 % de leur contenu énergétique (contre environ 15 % pour le fioul domestique).
L'idée de produire des granulés de bois est née de la tempête dévastatrice « Lothar » en 1999. Il fallait absolument valoriser le bois des arbres déracinés. Aujourd'hui, AEK Pellet AG est leader du marché avec une production de plus de 60 000 tonnes. Cette quantité suffit à chauffer 12 000 maisons individuelles.
Comment ces petits miracles énergétiques sont créés
Les copeaux de bois humides sont séchés et broyés. Avant d'être transformée en granulés, la sciure sèche subit un nouveau contrôle qualité. Elle doit être exempte d'écorce et présenter une couleur, une odeur et un taux d'humidité conformes aux normes. La matière première est ensuite acheminée vers l'atelier de production. L'épicéa et le sapin, bois particulièrement adaptés à la production de pâte à papier, sont disponibles en abondance dans les forêts suisses. La matière première est stockée dans une cuve tampon, d'où un convoyeur la transporte vers le séparateur magnétique et le séparateur de particules lourdes. Tout ce qui ne doit pas faire partie de la pâte à papier est éliminé à cette étape. La matière est ensuite dirigée vers le broyeur à marteaux, où 132 marteaux, tournant à 3 000 tours par minute, la broient jusqu'à la finesse requise.
Chacune des trois presses a un débit de 4 tonnes par heure. La forme des granulés est déterminée par la matrice perforée : la matière première finement broyée est chauffée à environ 100 °C puis pressée à travers la matrice. La chaleur dissout la lignine, un adhésif naturel du bois, agglomère les particules et solidifie ainsi les granulés. Le revêtement naturel et brillant qui entoure le granulé assure également sa protection. À la sortie de la matrice, les granulés sont coupés à des longueurs standardisées. La qualité est contrôlée tout au long du processus de production et des échantillons sont prélevés toutes les heures.
stockage approprié
Un stockage adéquat des granulés est essentiel au maintien de leur qualité. Une ventilation appropriée de la zone de stockage est également indispensable. Si un local de stockage de combustible existe déjà, par exemple lors d'une conversion du fioul aux granulés, il peut être transformé en local de stockage de granulés. Le volume de ce local est généralement suffisant pour la quantité de granulés nécessaire lors d'une rénovation. Des silos textiles, par exemple, peuvent être utilisés. Ce type de stockage offre une flexibilité spatiale maximale. Ils sont faciles à installer et ne nécessitent aucune modification structurelle particulière. Un tissu souple, perméable à l'air, étanche à la poussière et antistatique garantit un stockage optimal et une livraison sans poussière. Selon les besoins en combustible, des silos d'une capacité allant jusqu'à 12 tonnes de granulés sont disponibles.
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