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Août 2015 EXERGIA
Ce document est confidentiel. Il ne peut être copié, communiqué à des tiers ou reproduit sans le consentement écrit de l'auteur. Document non contractuel
2 Août 2015 UTILISATION DES AGROPELLETS COMME COMBUSTIBLE
Ce document est confidentiel. Il ne peut être copié, communiqué à des tiers ou reproduit sans le consentement écrit de l'auteur. Document non contractuel EXERGIA SAS : Parc Technologique de Genlis - 54 Avenue du Général de Gaulle - 21110 GENLIS - France - Tél : +33 (0)3 45 18 33 10 - www.exergia.fr
CARACTÉRISTIQUES PHYSICO-CHIMIQUES : AGROPELLETS, PLAQUETTES FORESTIÈRES ET FIOUL
• Faible humidité (10%) en comparaison à la PF qui peut contenir jusqu’à 60% d’eau !
• La densité volumique est deux fois plus importante que pour la PF.
• 1 tonne d’AP contient autant d’énergie que 1700 kg de PF (équivalent à 400 kg de fioul)
• 1 m3 d’AP possède une énergie thermique de 3200 kWh contre seulement 800 kWh pour le bois soit 4 fois plus.
• Produit normalisé (EN 14961-6:2012) garantissant un niveau de performance stable contrairement à la PF qui peut être de qualité très variable.
0 kWh
2 000 kWh
4 000 kWh
6 000 kWh
8 000 kWh
10 000 kWh
PlaquetteForestière Agropellet
fioul
825 kWh
3 208 kWh
9 962 kWh
Energie contenue dans 1m3 de combustible
Plaquette Forestière
Agropellet fioul
humidité 30%-60% < 10% n.a. %
densité 300 700 840 kg/m3 PCI massique 2750 4600 11860 kWh/t
PCI vol 825 3220 9962 kWh/m3
Vol. pour produire 1000 kWh 1,212 0,311 0,100 m3 rendement chaudière 85% 90% 92% %
pu (€/t) 80 130 800 €/t
Coût du MWh utile 34 € 31 € 73 € €/MWh
3 Août 2015 UTILISATION DES AGROPELLETS COMME COMBUSTIBLE
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CARACTÉRISTIQUES DE LIVRAISON ET DE STOCKAGE
• Les granulés peuvent être livrés par camion souffleur avec pesée embarquée (comme pour le fioul)
• Les granulés peuvent être stockés dans des silos métalliques verticaux ou bien enterré et même déporté jusqu’à 20 m de la chaudière.
• Le système de convoyage vers la chaudière très simple (vis d'Archimède) ne risque pas de le bloquer comme souvent avec des PF
Système de convoyage pour plaquettes forestières (à gauche) et agropellets (à droite)
Livraison et stockage de plaquettes forestières
Livraison et stockage d’agropellets
4 Août 2015 UTILISATION DES AGROPELLETS COMME COMBUSTIBLE
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CARACTÉRISTIQUES DES CHAUDIÈRES
• Du fait de sa faible humidité, les chaudières utilisant de l’AP ont un rendement jusqu’à 95% contre 85% avec de la PF.
• Du fait du faible taux d’humidité des agropellets, les dimensions des corps de chauffe sont réduites par rapport à une chaudière à plaquettes forestières.
• Les meilleurs fabricants de chaudières à agropellets ont plus de 40 ans d’expérience.
5 Août 2015 UTILISATION DES AGROPELLETS COMME COMBUSTIBLE
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EXEMPLE D’UNE RÉALISATION BIOMASSE FONCTIONNANT AVEC DES AGROPELLETS
PRINCIPALES CARACTÉRISTIQUES DU PROJET
Entreprise du secteur industriel
Besoin en énergie : chaleur de process pour alimenter différentes lignes de fabrication (extrusion, floconnage et
granulation) pour un besoin annuel de 6000 MWh.
Besoin d’énergie entre 8 et 12 heures par jour et 5 jours par semaine soit une durée de fonctionnement de la
chaudière de 2600 heures par an.
Fluide caloporteur : vapeur saturée (T=175° C, P=10 bars)
Puissance de la chaudière biomasse : 1 900 kW
Trois scénarios correspondant à différents combustibles on été étudiés :
1. Chaudière biomasse fonctionnant avec des agropellets
2. Chaudière biomasse alimentée en plaquettes forestières
3. Chaudière fossile alimentée en fioul domestique
LA SOLUTION AGROPELLET A FINALEMENT ÉTÉ RETENUE PAR LE CLIENT. LA PHASE DE CONSTRUCTION A DÉBUTÉ EN FÉVRIER 2014 ET LA MISE EN
SERVICE A EU LIEU EN NOVEMBRE 2014.
6 Août 2015 UTILISATION DES AGROPELLETS COMME COMBUSTIBLE
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EXEMPLE D’UNE INSTALLATION DE 2 000 KW : COÛTS D’INVESTISSEMENT
Au final, la solution agropellets est moins chère que la solution fioul du fait des subventions représentant 42% du montant
initial.
Dans la solution plaquettes forestières, les investissements sont plus importants de l’ordre de 200 000 euros par rapport aux
agropellets du fait principalement d’un dispositif de stockage et de désilage plus conséquent et d’une chaudière plus chère
(corps de chauffe plus important).
Les deux solutions biomasse bénéficient d’une subvention de l’ADEME dans le cadre du Fonds Chaleur Renouvelable. Cette
subvention, calculée sur les consommations énergétiques, s ’élève dans le cas de cet industriel à 520 000 euros.
Solution
Agropellets
Solution
Plaquettes
Forestières
Solution Fioul
Domestique
Chaudière 600 000 € 650 000 € 200 000 €
Bâtiment chaufferie 250 000 € 250 000 € 250 000 €
Hydraulique chaufferie 170 000 € 170 000 € 170 000 €
Stockage biomasse 20 000 € 120 000 € 10 000 €
Raccordement électrique 20 000 € 20 000 € 20 000 €
Cheminée 50 000 € 50 000 € 50 000 €
Bennes à cendres (x2) 11 000 € 11 000 € 0 €
Ingénierie 110 000 € 110 000 € 40 000 €
TOTAL hors subv. 1 231 000 € 1 381 000 € 740 000 €
Subvention chaufferie 520 000 € 520 000 € 0 €
TOTAL Avec Subventions 711 000 € 861 000 € 740 000 €
7 Août 2015 UTILISATION DES AGROPELLETS COMME COMBUSTIBLE
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EXEMPLE D’UNE INSTALLATION DE 2 000 KW : COÛTS DE FONCTIONNEMENT
Le total annuel des coûts de fonctionnement est bien moins important pour les deux scénarios utilisant la biomasse
comme combustible (AP et PF) du fait de son faible coût en comparaison au fioul domestique.
Le total des coûts de fonctionnement en agropellet est plus faible qu’avec la plaquettes forestières grâce à un coût des
agropellets plus faible (29€/MWh vs. 31€/MWh pour la PF). D’autre part, les rendements de combustion sont bien
meilleurs dans le cas des agropellets (90% vs. 85%) du fait du faible taux d’humidité.
EN INTÉGRANT TOUS LES COÛTS DE FONCTIONNEMENT AINSI QUE LE REMBOURSEMENT DE L’EMPRUNT, LE COÛT DE L’ÉNERGIE POUR LES TROIS
SCÉNARIOS ÉTUDIÉS EST DE :
63 €/MWH UTILE EN AGROPELLETS
72 €/MWH UTILE EN PLAQUETTES FORESTIÈRES
92 €/MWH UTILE AVEC DU FIOUL DOMESTIQUE
Solution
Agropellets
Solution
Plaquettes
Forestières
Solution Fioul
Domestique
P1 - Consommation de combustibles 189 091 € 218 182 € 439 915 €
P1' - Consommation électrique 6 720 € 7 680 € 3 360 €
P2 - Conduite, entretien courant 36 930 € 41 430 € 22 200 €
P3 - Provisions pour grosses réparations 24 620 € 27 620 € 14 800 €
P4 - Remboursement emprunt 121 417 € 136 212 € 72 988 €
TOTAL 378 778 € 431 124 € 553 263 €
Coût de la chaleur utile (€/MWh) 63,13 € 71,85 € 92,21 €
8 Août 2015 UTILISATION DES AGROPELLETS COMME COMBUSTIBLE
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EXEMPLE D’UNE INSTALLATION DE 2 000 KW : RENTABILITÉ A 5 ANS
HYPOTHÈSES :
Indexation annuelle du fioul : 6%
Indexation annuelle de l’électricité : 5%
Indexation annuelle de la biomasse 3%
Indexation charges exploitation : 2%
LA CINQUIÈME ANNÉE, LE CUMUL DES ÉCONOMIES RÉALISÉES AVEC LA SOLUTION AGROPELLET PAR RAPPORT À LA SOLUTION PLAQUETTES FORESTIÈRES S’ÉLÈVE À 270 000 EUROS !
Année 1 Année 2 Année 3 Année 4 Année 5
Solution Agropellets 378 778 € 386 018 € 393 469 € 401 138 € 409 032 €
Solution Plaquettes Forestières 431 124 € 439 434 € 447 988 € 456 792 € 465 854 €
Solution Fioul Domestique 553 263 € 580 566 € 609 476 € 640 088 € 672 505 €
Evolution des coûts de fonctionnement annuels des trois solutions étudiées
MERCI DE VOTRE ATTENTION …
CONTACT :
EXERGIA SAS PARC TECHNOLOGIQUE DE GENLIS
54 AVENUE DU GÉNÉRAL DE GAULLE 21110 GENLIS - FRANCE TÉL +33 (0)3 45 18 33 10 FAX +33 (0)9 74 44 58 22
EMAIL : [email protected]
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Août 2015 Michel LEFORT 9
