« La plupart des usines de granulés sont petites avec une capacité annuelle moyenne d'environ 9 000 tonnes.Après des problèmes de pénurie de granulés en 2013 alors que seulement environ 29 000 tonnes ont été produites, le secteur a connu une croissance exponentielle atteignant 88 000 tonnes en 2016 et devrait atteindre au moins 290 000 tonnes d'ici 2021″

Le Chili tire 23 % de son énergie primaire de la biomasse.Cela comprend le bois de chauffage, un combustible largement utilisé dans le chauffage domestique mais également lié à la pollution de l'air local.Ces dernières années, les nouvelles technologies et les biocombustibles plus propres et plus efficaces, tels que les granulés, progressent à un rythme soutenu.Le Dr Laura Azocar, chercheuse à l'Université de La Frontera, offre un aperçu du contexte et de l'état actuel des marchés et des technologies liées à la production de granulés au Chili.

SELON LE DR AZOCAR, l'utilisation du bois de chauffage comme source d'énergie primaire est une caractéristique particulière du Chili.Ceci est lié aux traditions et à la culture chiliennes, en plus de l'abondance de la biomasse forestière, du coût élevé des combustibles fossiles et des hivers froids et pluvieux dans la zone centre-sud.

Un pays forestier

Pour contextualiser cette affirmation, il convient de mentionner que le Chili compte actuellement 17,5 millions d'hectares (ha) de forêt : 82 % de forêt naturelle, 17 % de plantations (principalement de pins et d'eucalyptus) et 1 % de production mixte.

Cela signifie que malgré la croissance rapide que connaît le pays, avec un revenu par habitant actuel de 21 000 dollars par an et une espérance de vie de 80 ans, il reste un sous-développé en termes de systèmes de chauffage domestique.

En fait, de l'énergie totale consommée pour le chauffage, 81 % proviennent du bois de chauffage, ce qui signifie qu'environ 1,7 million de ménages au Chili utilisent actuellement ce combustible, atteignant une consommation annuelle totale de plus de 11,7 millions de m³ de bois.

Alternatives plus efficaces

La forte consommation de bois de chauffage est également liée à la pollution de l'air au Chili.56 % de la population, soit près de 10 millions de personnes sont exposées à des concentrations annuelles de 20 mg par m³ de matières particulaires (PM) inférieures à 2,5 pm (PM2,5).

Environ la moitié de ces PM2,5 est attribuée à la combustion du bois de chauffage. Cela est dû à un certain nombre de facteurs tels que le bois mal séché, la faible efficacité des poêles et la mauvaise isolation des maisons.De plus, bien que la combustion du bois de chauffage soit supposée neutre en dioxyde de carbone (C02), le faible rendement des poêles a impliqué des émissions de C02 équivalentes à celles émises par les poêles à kérosène et à gaz liquéfié.

Ces dernières années, l'augmentation des niveaux d'éducation au Chili a donné lieu à une société plus autonome qui a commencé à manifester des exigences liées à la préservation du patrimoine naturel et à la protection de l'environnement.

Parallèlement à ce qui précède, un développement exponentiel de la recherche et la génération de capital humain avancé ont permis au pays de faire face à ces défis grâce à la recherche de nouvelles technologies et de nouveaux combustibles qui répondent au besoin existant de chauffage domestique.L'une de ces alternatives a été la production de pellets.

Commutateur de poêle

L'intérêt pour l'utilisation des granulés au Chili a commencé vers 2009, période au cours de laquelle l'importation de poêles et de chaudières à granulés d'Europe a commencé.Cependant, le coût élevé de l'importation s'est avéré un défi et l'adoption a été lente.

Afin de vulgariser son utilisation, le ministère de l'environnement a lancé en 2012 un programme de remplacement des poêles et chaudières pour les secteurs résidentiel et industriel. incorporation de certains fabricants locaux d'appareils électroménagers.

La moitié de ces poêles et chaudières se trouvent dans le secteur résidentiel, 28 % dans les institutions publiques et environ 22 % dans le secteur industriel.

Pas seulement des granulés de bois

Au Chili, les granulés sont produits principalement à partir de pin radiata (Pinus radiata), une espèce de plantation commune.En 2017, il y avait 32 usines de granulés de différentes tailles réparties dans les régions du centre et du sud du pays.

- La plupart des usines de bouletage sont petites avec une capacité annuelle moyenne d'environ 9 000 tonnes.Après des problèmes de pénurie de granulés en 2013 alors que seulement environ 29 000 tonnes ont été produites, le secteur a connu une croissance exponentielle atteignant 88 000 tonnes en 2016 et devrait atteindre au moins 190 000 tonnes d'ici 2020, a déclaré le Dr Azocar.

Malgré l'abondance de la biomasse forestière, cette nouvelle société chilienne « durable » a suscité l'intérêt des entrepreneurs et des chercheurs dans la recherche de matières premières alternatives pour la production de biocarburants densifiés.Il existe de nombreux centres nationaux de recherche et universités qui ont développé des recherches dans ce domaine.

À l'Université de La Frontera, le Centre de gestion des déchets et de la bioénergie, qui appartient au noyau scientifique BIOREN et est associé au département de génie chimique, a développé une méthode de criblage pour l'identification des sources locales de biomasse à potentiel énergétique.

Coque de noisette et paille de blé

L'étude a identifié la coque de noisette comme la biomasse présentant les meilleures caractéristiques à brûler.De plus, la paille de blé s'est démarquée par sa grande disponibilité et l'impact environnemental généré par la pratique habituelle du brûlage de la paille et du chaume.Le blé est une culture majeure au Chili, cultivé sur quelque 286 000 ha et générant environ 1,8 million de tonnes de paille par an.

Dans le cas des coques de noisette, bien que cette biomasse puisse être directement brûlée, les recherches se sont concentrées sur son utilisation pour la production de granulés.La raison réside dans le défi de générer des biocombustibles solides qui s'adaptent à la réalité locale, où les politiques publiques ont conduit au remplacement des poêles à bois par des poêles à granulés, pour faire face aux problèmes de pollution de l'air local.

Les résultats ont été encourageants, des conclusions préliminaires suggèrent que ces granulés seraient conformes aux paramètres établis pour les granulés d'origine ligneuse selon la norme ISO 17225-1 (2014).

Dans le cas de la paille de blé, des tests de torréfaction ont été réalisés afin d'améliorer certaines caractéristiques de cette biomasse telles que la taille irrégulière, la faible densité apparente et le faible pouvoir calorifique, entre autres.

La torréfaction, procédé thermique réalisé à température modérée sous milieu inerte, a été optimisé spécifiquement pour ce résidu agricole.Les premiers résultats suggèrent une augmentation significative de l'énergie retenue et de la valeur calorifique dans des conditions de fonctionnement modérées inférieures à 150℃.

La pastille dite noire produite à l'échelle pilote avec cette biomasse torréfiée a été caractérisée selon la norme européenne ISO 17225-1 (2014).Les résultats ont été de bon augure, atteignant une augmentation de la densité apparente de 469 kg par m³ à 568 kg par m³ grâce au processus de prétraitement par torréfaction.

Les défis en suspens visent à trouver des technologies permettant de réduire la teneur en microéléments des granulés de paille de blé torréfiés afin d'obtenir un produit pouvant entrer sur le marché national, contribuant ainsi à lutter contre les problèmes environnementaux qui affectent le pays.