Un substitut renouvelable au charbon
Le biocharbon, aussi appelé granules torréfiées, produit par le système CarbonFX d’Airex est un substitut direct, propre et renouvelable du charbon traditionnel.
- Le biocharbon possède un contenu énergétique comparable à celui du charbon, ce qui permet à une centrale électrique de fonctionner à sa pleine puissance.
- Il peut être soit jumelé au charbon en combustion combinée, soit le remplacer complètement, transformant ainsi une centrale thermique au charbon en une centrale à énergie renouvelable à 100 %.
Une performance supérieure à celle des granules de bois industrielles : les granules de biocharbon sont un combustible de choix dans les centrales au charbon existantes.
- Les propriétés uniques du biocharbon permettent de l’intégrer facilement dans les systèmes existants de manutention, d’entreposage et de broyage du charbon sans modification majeure ni conversion coûteuse des équipements.
- Résistantes à l’eau, les granules torréfiées sont à l’épreuve des intempéries. Elles peuvent donc être entreposées à l’extérieur en pile alors que les granules de bois se détériorent facilement lorsqu’ils sont exposés à l’humidité.
- Les granules de bois sont difficiles à broyer et nécessitent des systèmes spécialement conçus pour la manutention et le broyage; quant au biocharbon, il est friable et facilement broyable.
| PROPRIÉTÉ | GRANULES DE BOIS INDUSTRIELLES | GRANULES DE BIOCHARBON | CHARBON |
|---|---|---|---|
| Conversion à la biomasse | Majeure | Mineure | - |
| Coût de la conversion | 150M$ - 500M$ | < 5M$ | - |
| Valeur calorifique nette (GJ/tonne) * | 16 - 17 | 20 - 22 | 20 - 23 |
| Masse volumique apparente (kg/m³) | 600 - 650 | 700 - 750 | 675 - 900 |
| Densité énergétique (GJ/m³) | 9.6 - 11.0 | 14.0 - 16.5 | 13.5 - 20.7 |
| Poussière | peu | Peu | Peu |
| Résistance à l’eau | Faible | Bonne | Bonne |
| Biodégradation | Oui | Non | Non |
| Facilité de broyage | Faible | Bonne | Bonne |
| Manutention | Spéciale | Facile | Facile |
* à la réception
Source: ISO-TS 17225-2 Graded Wood Pellets; IEA Bioenergy Task 32; U.S. Department of Energy (NETL-401/012111)
Avantages du BiocoalFX
Augmentation de la durée de vie utile des centrales thermiques au charbon
La conversion aux granules torréfiées permet aux producteurs d’électricité d’augmenter la durée de vie utile des centrales thermiques au charbon existantes dans les états où l’utilisation du charbon pour produire de l’électricité devient graduellement interdite.
Réduction des émissions
et de la pollution
Comparativement au charbon, l’utilisation des granules torréfiées réduit les émissions de gaz à effet de serre de 90 % par GWh. La combustion de la biomasse réduit aussi les émissions d’oxydes d’azote (NOX) de 50 à 70 % ainsi que les émissions de dioxyde de soufre (SO2) de 90 %. De plus, elle ne génère pas d’émissions toxiques de mercure.
Un combustible renouvelable
et écologique
L’utilisation de la biomasse en tant que combustible est carbone neutre pour l’atmosphère. La quantité de dioxyde de carbone qui se dégage durant la combustion est la même que celle absorbée par les arbres durant leur croissance. Un cycle renouvelable et neutre en carbone est ainsi créé.
Production d'électricité à la demande
Les centrales thermiques au biocharbon peuvent moduler leur production d'électricité rapidement et facilement selon les fluctuations de la demande. Les sources d’énergie intermittentes qui dépendent des conditions météorologiques n’ont pas la flexibilité ni la fiabilité du biocharbon pour produire de l'électricité en fonction de la demande.
Chargement en vrac sans poussière
L’excellente durabilité et la faible proportion de fines particules du BiocoalFX permet le chargement en vrac sans poussière dans un conteneur, la cale d’un vaisseau ou un camion.
Faibles coûts de transport
Les granules de biocharbon possèdent une densité énergétique élevée, ce qui permet de réduire les coûts de logistique et d’approvisionnement de 25 à 30 % comparativement aux granules de bois industriels. Les granules de biocharbon peuvent être produites au Canada à partir de forêts certifiées, puis exportées partout dans le monde par voie navale, ferroviaire ou routière.
Spécifications
Le BiocoalFX est produit selon la norme internationale ISO/TS 17225-8-Combustibles de biomasses traitées thermiquement et densifiées.
| PROPRIÉTÉS | UNITÉ | TW2H |
|---|---|---|
| Origine et source | 1.2 Sous-produits et résidus de l’industrie de la transformation du bois 1.3.1 Bois recyclé non-traité chimiquement |
|
| Diamètre (D) ; Longueur (L) |
mm | 5 ≤ D ≤ 7 ; 3,15 < L < 40 |
| Humidité (M) |
w‐% à sa réception, base humide | < 8 |
| Cendres (A) |
w‐% sèches | < 1,2 |
| Durabilité mécanique (DU) |
w‐% à sa réception | > 96,0 |
| Fines (F) |
w‐% à sa réception | ≤ 2,0 |
| Valeur calorifique nette (Q) |
MJ/kg à sa réception | ≥ 19,13 |
| Masse volumique apparente (BD) |
kg/m3 à sa réception | > 650 |
Essais de combustion
Airex Énergie exploite une usine de production du biocharbon de taille industrielle dans la province de Québec, au Canada, où la biomasse forestière est abondante et récoltée de façon durable selon des systèmes de certification reconnus.
Afin de permettre aux producteurs d’électricité d'évaluer les avantages du biocharbon, Airex peut fournir des granules torréfiées à des fins d’essai de combustion dans les centrales au charbon.
Airex Énergie a obtenu un contrat de fourniture de granules torréfiées de la centrale au charbon Boardman de Portland General Electric (PGE) en Oregon, dont la conversion vers la biomasse torréfiée est prévue dans les prochaines années. Les essais de combustion de biomasse à 100 % ont nécessité 5 000 tonnes de granules torréfiées et ont été réalisés avec succès en 2017.