Tout savoir sur les chaudières à gazéification du bois : fonctionnement, prix, avantages

Certains veulent faire de l’or avec du plomb. Plus modestement on vous parlera ici de faire du gaz avec le bois. Mais ça marche ! En effet, les chaudières à gazéification du bois sont un moyen rentable de chauffer la maison et peuvent être combinées avec d’autres sources de chaleur, comme le solaire thermique, pour former un système de chauffage écologique parfait toute l’année. Pourtant elles sont assez peu connue en France alors que leur rendement est loin d’être mauvais. Peut être la gazeifaction du bois nous rappelle t il trop les « gazogènes » ces voitures de la France Occupée qui fonctionnaient sur ce principe pour pallier à la (vraie celle-ci) pénurie d’essence. J’en doute bien entendu, mais au moins j’aurais évoqué le fait que la technologie est ancienne et qu’elle fut déjà massivement déployée. Et avec les progrès technologiques de ces dernières décénie, ce vieux procédé pourrait retrouver une nouvelle jeunesse pour le plus grand bien de notre bilan carbonne. Alors dans notre dossier sur le chauffage au bois, découvrez le processus qui leur permet de chauffer votre maison et pourquoi une chaudière à gazéification peut être un excellent investissement.

Comment fonctionne la gazéification du bois ?

En général, le processus de gazéification utilise (et génère) une chaleur élevée et une faible teneur en oxygène pour transformer un combustible à base de carbone (ici le bois) en énergie. Ce processus diffère de la combustion standard car il utilise beaucoup moins d’oxygène et s’appuie sur une série d’étapes pour réaliser le processus. L’avantage en comparaison d’une combustion classique réside dans le fait que la combustion des gaz de bois génère beaucoup plus de chaleur. La différence entre la chaudière à gazeifaction et les poeles à double combustion réside dans le fait que la combustion primaire dans la chaudière est faite sous athmosphère contrôlée afin de dégager le maximum de gaz. Ainsi la combustion de ce dernier produit plus de chaleur et beaucoup moins de gaz ou particules nocives pour l’environnement.

La clé de ce processus est la combinaison de trois facteurs : une quantité contrôlée d’oxygène, une chaleur intense et une durée de combustion adaptée automatiquement par le système. À la fin de la réaction entre le combustible et l’oxygène, lla chaleur produite est utilisée pour le chauffage par transfert de chaleur – via un échangeur – à un circuit d’eau, qui est ensuite distribuée dans le bâtiment. Comme une chaudière gaz donc. Bien que la gazéification du bois dans la plupart des chaudières à bois ne soit pas une véritable gazéification – telle que l’on pourrait la concevoir dans l’industrie – à très faible teneur en oxygène, le processus utilise tous les concepts clés de la gazéification.

Étapes de la gazéification dans les chaudières à bois :

La gazéification a lieu dans les chaudières à bois avec des contrôles primaires et secondaires automatisés, qui réagissent en temps réel à l’oxygène et à la température dans l’échappement. La gazéification est facile à comprendre lorsqu’on la considère en trois étapes. Ces étapes sont les suivantes :

Compartitement thermique 1 : séchage et gazéification du bois

Phase de séchage : Dans cette phase initiale, le bois commence à brûler et à produire de la fumée dans la chambre primaire. Au fur et à mesure que le bois sèche, la fumée est fortement chargée en vapeur. La fumée est conduite dans la chambre de combustion secondaire, injectée d’air chaud, et la combustion de la fumée commence. Pendant cette phase, il est fréquent de voir un panache d’échappement blanc les jours de froid. Il s’agit de vapeur d’eau.

Compartiment thermique 2 : combustion à très haute température du gaz

Phase de production/volatilisation de la fumée : Au fur et à mesure que le bois sèche dans la chambre primaire, des gaz plus volatils sont libérés. Ces gaz volatils, désormais disponibles en grande quantité, continuent de brûler dans une combustion secondaire extrêmement chaude. Le bois dans la chambre primaire commence à se transformer en charbon de bois. Pendant cette phase, il n’y a pas de fumée visible.

Phase de combustion des résidus (charbons) dans la chambre primaire

Phase de charbon de bois : Les gaz volatils diminuent en quantité et le charbon de bois restant est lentement brûlé. Il n’y a pas de fumée visible pendant cette phase et les émissions de particules sont très faibles.

Echangeur Thermique : transfert de la chaleur de la combustion au circuit hydraulique de chauffage

La combustion du gaz de bois ayant généré une très grande quantité de chaleur, celle-ci est transféré au circuit d’eau du système de chauffage via des tuyaux en forme de serpentins qui font transiter l’eau dans la chambre thermique surchauffée. Ainsi l’eau peut capter la chaleur et la redistribuer – via les radiateurs – à l’ensemble de la maison.

Avantages et inconvénients des chaudières à gazéification du bois

Avantages des chaudières à gazeification du bois :

Une option rentable : Le bois (en bûches, plaquettes, pellets) est économiquement compétitif par rapport aux autres sources de combustible utilisées pour le chauffage. Comme le coût de la palette en bois ne varie que peu en fonction des facteurs exogènes (guerre, chocs pétrolier), son prix reste stable. Cette option rentable permet donc d’économiser.

Respectueux de l’environnement et de taille réduite : Le bois peut être facilement stockés – en cas d’utilisation de granulés dans la chaudière; le stockage peut etre relativement éloigné de la chaudière car des trémies automatiques existent. Enfin les chaudière à gazeification de bois permettant une combustion presque parfaite du bois, elles ne produisent que beaucoup moins d’émissions de dioxyde de carbone nuisibles à l’environnement. elles produisent une quantité minimale de cendres lorsque la combustion s’arrête.

Ressource économe en énergie : Un apport minimal de la part de l’utilisateur est nécessaire car la plupart d’entre eux disposent d’un mécanisme d’auto-nettoyage.

Soutien des économies locales : Comme le bois est généralement produit localement (en France tout du moins), ils soutiennent les économies locales et affirment l’indépendance énergétique du Pays.

Inconvénients des chaudières à gazeification :

Nécessité d’un entretien régulier : Comme nous l’avons mentionné, la grande majorité des chaudières sont dotées de systèmes autonettoyants ; cependant, pour conserver une meilleure efficacité, il est obligatoire de brosser l’échangeur de chaleur pour le garder propre. En plus du nettoyage de l’échangeur de chaleur, les bacs à cendres doivent être vidés régulièrement.

Nécessite un espace plus grand pour le stockage : Bien que les chaudières à gazeification de bois vous permettent de faire des économies, vous devez vous rappeler que vous devez prévoir un espace adapté pour les accueillir. Elles prennent généralement plus d’espace et auront besoin d’une pièce d’au moins 6 metres cubes pour être installées correctement.

Prix initial : Le prix initial de la chaudière à gazeifaction de bois est assez élevé par rapport aux chaudières à gaz traditionnelles, aux chaudières combinées et autres technologies de chauffage (exception faite des pompe à chaleur solaires ou pompes à chaleur géothermique).

Quel est le prix d’une chaudière à gazeification du bois (pose comprise) ?

De manière générale vous devrez compter entre 2 500€ pour les plus petits modèles et 25 000€ pour les machines de très forte puissance (pour des surfaces commerciales, des hôtels…). Pour une maison correctement isolée d’une surface de 120 m² environ, il vous faudra prévoir un budget de 5 000€ pose comprise. Ce prix part du principe qu’il n’y a pas d’autres travaux à prévoir que la pose de la chaudière et son raccordement au réseau hydrolique de chauffage déjà présent dans la maison. Si vous devez installer les radiateurs et la tuyauterie nécessaire à leur raccordement à la chaudière; ce prix sera logiquement beaucoup plus important.