Qu’est-ce que la torréfaction?

qu'est-ce que la torréfaction

TMV : Tonne métrique verte / TMA : Tonne métrique anhydre

La torréfaction — un procédé de pyrolyse modérée — est un traitement thermique de la biomasse entre 250 et 320 °C, avec peu ou pas d’oxygène.

La torréfaction a pour objectif d’enlever l’humidité et les composés organiques volatils (COV) de la biomasse brute, la transformant ainsi en matériel noirci, solide et hydrophobe (résistant à l’eau).

On parle alors de biomasse torréfiée ou de biocharbon (granules torréfiées). La masse du produit fini s’élève habituellement à environ 70 % de celle de la matière brute, alors que sa teneur en énergie est égale à 90 % de celle de la matière avant torréfaction.

Qu’est-ce que la biomasse?

AIREX web Biomass

La biomasse est possiblement la source d’énergie la plus ancienne au monde.

La biomasse désigne l’ensemble des matières organiques pouvant se transformer en énergie, notamment les rebuts de sciage, les résidus d’exploitation forestière et d’agriculture, ainsi que la biomasse de faible qualité.

  • Les rebuts de sciage comprennent l’écorce, les copeaux, les planures et la sciure.
  • Les résidus provenant de la récolte de bois incluent la cime de l’arbre, les branches, les aiguilles ou les feuilles.
  • Par biomasse de faible qualité, on entend les arbres qui ne conviennent pas pour la fabrication de produits en bois en raison de leur forme, de leur taille, de leur espèce ou de tout autre trait indésirable.
  • Les résidus agricoles comprennent la bagasse de canne à sucre, les cannes de maïs et les coques de noix de palme.

AIREX web Technology Biomass Advantages of biomass

Avantages de la biomasse

  • Renouvelable – Récoltées de façon durable, les sources de biomasse peuvent produire du combustible indéfiniment.
  • Facilement accessible – Une grande quantité de biomasse est disponible dans la plupart des régions de l’Amérique du Nord.
  • Production à la demande – Une centrale thermique à biomasse peut moduler sa production d’électricité selon la demande, contrairement aux énergies renouvelables intermittentes.

AIREX web Technology Biomass Biomass feedstock and the carbon cycle

La biomasse et le cycle du carbone

L’utilisation de combustibles fossiles dégage dans l’atmosphère du carbone séquestré depuis des millions d'années dans le sous-sol terrestre. En revanche, la biomasse contient du carbone extrait de l’atmosphère. Au moyen de la photosynthèse, le carbone contenu dans l’atmosphère à l’état gazeux est isolé sous forme solide dans les plantes et les arbres. Ce carbone se dégage dans l’atmosphère de nouveau au fil de la décomposition naturelle ou pendant la combustion de la biomasse. L’utilisation de la biomasse comme combustible pour produire de l’énergie constitue donc une émission nette nulle de carbone dans l’atmosphère.

AIREX web Technology Biomass What makes biomass renewable

Qu’est-ce qu’une biomasse renouvelable?

Afin d’être considérée comme renouvelable, la biomasse doit provenir d’une source durable. D’après la Convention-cadre des Nations Unies sur les changements climatiques (CCNUCC), la biomasse provenant de forêts est considérée comme renouvelable si des pratiques de gestion durable sont mises en place afin d’assurer que les stocks de carbone ne diminuent pas systématiquement au fil du temps (ils peuvent toutefois diminuer temporairement en raison des récoltes forestières).



La matière première de biomasse au Canada est certifiée par la CSA, le FSC ou la SFI

Logos CSA FSC SFI

La biomasse utilisée par Airex Énergie provient du Canada, qui possède la plus grande superficie de forêts certifiées par une tierce partie au monde. D’après Ressources naturelles Canada, à la fin de 2016, le Canada disposait de 168 millions d’hectares de forêts certifiées de façon indépendante, soit 37 % de toutes les forêts ainsi certifiées au monde. La certification de l’aménagement forestier par les tierces parties appuie les lois et réglementations canadiennes détaillées et rigoureuses sur la gestion forestière, offrant une garantie supplémentaire que les entreprises d’exploitation forestière opèrent en toute légalité, de manière durable et en accord avec les normes de gestion forestière durable reconnues à l’échelle mondiale.

Il existe trois systèmes de certification forestière au Canada : celui de l’Association canadienne de normalisation (CSA), celui du Forest Stewardship Council (FSC) et celui de la Sustainable Forest Initiative (SFI).

Technologie CarbonFX

Airex logo carbon fx

La technologie de torréfaction CarbonFX d’Airex Énergie permet de produire une variété de produits de biocarbone à valeur ajoutée à l’échelle industrielle.

En exerçant un contrôle précis de la température du réacteur et du temps de séjour, la technologie CarbonFX permet de créer des produits d’une qualité, d’une uniformité et d’une homogénéité inégalées.

AIREX web Technology CarbonFX Torrefied pellets

Biocharbon
(granules torréfiées)
Un substitut direct du charbon dans les centrales thermiques au charbon, les cimenteries et fours à chaux.

AIREX web Technology CarbonFX Biochar

Biochar
Un amendement de sol

AIREX web Technology CarbonFX Lightly torrefied wood flour

Farine de bois torréfiée
Pour les composites bois-plastique

AIREX web Technology CarbonFX Highly carbonized biocoke

Biocoke carbonisé
Destiné à la métallurgie


Le processus de torréfaction CarbonFX

AIREX web Technologie CarbonFX

Préséchage
D’une taille comparable à celle de la sciure, la biomasse introduite dans l’unité est préséchée dans un circuit aéraulique en utilisant la chaleur résiduelle du processus de combustion. Le taux d’humidité de la biomasse est ainsi réduit, passant de 50 % à 25 %.

Conditionnement
La chambre de conditionnement possède quatre vis sans fin et une double paroi. Les gaz de combustion circulent à l’intérieur de la double paroi, réchauffant la biomasse par contact indirect. L’humidité dans la biomasse se transforme en vapeur, et la biomasse est conditionnée dans une atmosphère de vapeur saturée. Ensuite, les gaz de combustion chauds entraînent la biomasse de la chambre de combustion vers le réacteur de torréfaction.

Le réacteur de torréfaction
La biomasse est introduite dans la partie supérieure du réacteur et descend en spirale le long d’un lit cyclonique afin d’aboutir à la base du réacteur, l’anneau de sustentation. Celui-ci garde la biomasse en suspension dans le réacteur grâce à l’équilibre entre la force centrifuge de l’effet cyclonique, la force gravitationnelle de la biomasse et la poussée de l’anneau de sustentation. Le temps de séjour de la biomasse dans le réacteur est très court : environ deux à trois secondes.


La technologie CarbonFX offre des avantages majeurs aux producteurs de biocharbon

AIREX web Technology Advantages Variety of feedstock

Biomasse variée
Le CarbonFX peut traiter une grande variété de type de biomasse, telle que la sciure, l’écorce, les copeaux de bois, les planures, le bois recyclé, les résidus d’agriculture et la biomasse forestière.

AIREX web Technology Advantages Homogeneous end product

Produits finis homogènes
L’écoulement turbulent à l’intérieur du réacteur à lit cyclonique permet d’obtenir un coefficient de transfert de la chaleur optimal et des produits finis très homogènes.

AIREX web Technology Advantages Easy transportation and assembly

Facilité de transport et d’assemblage
Grâce à la structure modulaire du système, on peut facilement livrer les composantes par voie routière, ferroviaire ou maritime dans des conteneurs standards et effectuer l’assemblage final sur place.

AIREX web Technology Advantages Low operating cost

Faibles coûts d’exploitation
Le CarbonFX fonctionne de manière complètement automatisée avec une haute efficacité énergétique, car la chaleur résiduelle du procédé de combustion présèche la biomasse dans un système intégré.

AIREX web Technology Advantages Cost effective

Rapport coût/efficacité avantageux
Le système CarbonFX est simple à fabriquer, car il ne comprend pas de vaisseaux sous pression, de chaudière à biomasse, de séchoir rotatif, d’échangeur de chaleur à l’huile thermique ou de système de traitement des eaux usées.

 

Coordonnées

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T: 450.661.6498

Siège social
2500, rue Bernard-Lefebvre
Laval, Québec, Canada, H7C 0A5

 

Usine de Bécancour
4170, boul. La Prade, porte 103
Bécancour, Québec, Canada, G9H 0B6

 
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