Bioénergie et développement
Définition
Dans le domaine du développement durable, la bioénergie désigne l’énergie contenue dans la matière organique,
appelée la Biomasse, destinée à être utilisée pour la production de chaleur et
d’électricité.
Le bois énergie est l’une des bioénergies issues de la biomasse. Surtout utilisé comme combustible primaire,
il est de plus en plus transformé industriellement en sous-produit combustible (liquide, gazeux, ou solide).
En particulier, la combustion du bois génère beaucoup plus de particules en suspension
que d'autres combustibles tels que le gaz naturel ou même le fioul.
PRESENTATION
Bioénergie à développer son savoir faire depuis ce temps-là. La présente mise au point décrit l’état actuel des connaissances dans le domaine de la biotechnologie environnementale et les possibilités de cette dernière. Elle aborde également les aspects sociaux de la biotechnologie environnementale.
Les techniques biologiques de traitement des déchets, avant ou après leur arrivée dans l’environnement, sont décrites et illustrées ci dessous.
De ce point de vue, la biotechnologie se trouve en bonne position pour favoriser le développement d’une société durable. La biotechnologie peut aussi servir à développer des produits
et des procédés qui produisent moins de déchets et utilisent
moins de ressources non renouvelables et moins d’énergie.
Bio Energie
L’énergie a travers la matière organique (Biomasse)
Biomasse
La biomasse désigne l’ensemble des matières organiques pouvant se transformer en énergie. On entend par matière organique aussi bien les matières d’origine végétale (résidus alimentaires, bois, feuilles) que celles d’origine animale (cadavres d’animaux, êtres vivants du sol).
Il existe trois formes de biomasse présentant des caractéristiques physiques très variées :
- les solides (ex : paille, copeaux, bûches) ;
- les liquides (ex : huiles végétales, bio alcools) ;
- les gazeux (ex : biogaz).
La biomasse est une réserve d’énergie considérable née de l’action du soleil grâce à la photosynthèse. Elle existe sous forme de carbone organique. Sa valorisation se fait par des procédés spécifiques selon le type de constituant.
La biomasse n’est considérée comme une source d’énergie renouvelable que si sa régénération est au moins égale à sa consommation. Ainsi, par exemple, l’utilisation du bois ne doit pas conduire à une diminution du nombre d’arbres.
Une énergie naturelle et propre
La valorisation énergétique de la biomasse peut permettre d’augmenter la part des énergies renouvelables dans un mix énergétique et de réduire la dépendance au pétrole ou au gaz. La diversité des matières organiques constituant la biomasse permet à de nombreux pays d’avoir accès à cette ressource. Elle peut donc favoriser leur indépendance énergétique.
De plus, la biomasse participe à la lutte contre les émissions de gaz à effet de serre dans la mesure où le CO2 dégagé par la combustion des bioénergies est compensé par le CO2 absorbé par les végétaux lors de leur croissance.
La récupération du biogaz dans les décharges permet de capter le méthane issu de la biomasse (dont l’effet de serre est considéré
comme 21 fois plus fort que le CO2).
Une énergie renouvelable si son utilisation est maîtrisée
L’utilisation de la biomasse peut dans certains cas engendrer des déséquilibres environnementaux. L’amalgame entre énergie propre et énergie renouvelable est fréquent. Il est important de préciser que la biomasse ne peut être considérée comme une énergie renouvelable que si elle est renouvelée.
Les biocarburants en débat
La concession de parcelles à l’industrie des biocarburants a réduit la taille des terres agricoles destinées à l’alimentation. Certains experts craignent que l’essor des biocarburants déclenche une crise alimentaire mondiale, en particulier dans le contexte d’une forte croissance démographique terrestre (plus de 100 millions d’individus en plus par an). Après en avoir fait l’éloge, certains médias et ONG ont opté pour des campagnes de dénigrement et de désinformation globale à l’égard des biocarburants en omettant de souligner les différences propres à chaque génération.
Les collectivités locales
Bio-énergie contribue à la décision des politiques locales de gestion des déchets mais aussi de l’installation d’infrastructures locales de production d’énergie (chauffage urbain, cogénération, etc.). Elles ont donc un rôle clé dans l’évolution de la biomasse, plus particulièrement en matière de valorisation des déchets (BIOGAZ).
BIO GAZ
Le biogaz est le gaz produit par la fermentation de matières organiques en l’absence d’oxygène. C’est un gaz combustible composé essentiellement de méthane et de dioxyde de carbone. Il peut être brûlé sur son lieu de production pour obtenir chaleur et électricité ou purifié pour obtenir du biométhane utilisable comme gaz naturel pour véhicules ou injectable sur le réseau de distribution de gaz naturel.
Ce sont les matières organiques qui libèrent le biogaz lors de leur décomposition selon un processus de fermentation (méthanisation). On l’appelle aussi « gaz naturel renouvelable » ou encore “gaz de marais”, par opposition au gaz d’origine fossile.
Mélange de méthane et de gaz carbonique additionné de quelques autres composants, le biogaz est un gaz combustible. Il sert à la production de chaleur, d’électricité ou de biocarburant.
Le biogaz peut être directement capté dans les centres d’enfouissement des déchets ou produit dans des unités de méthanisation
Quelle utilisation pour le biogaz ?
Le brûlage du biogaz permet de produire de l’électricité ou de la chaleur, notamment sur le site où il a été produit.
Cependant, à l’heure actuelle, c’est sous sa forme purifiée qu’il révèle le plus de potentiel.
En effet, le bio méthane est injecté dans le réseau de gaz naturel pour le chauffage et la cuisson. Il est également utilisé en carburant pour alimenter les véhicules fonctionnant au gaz naturel.
Traitement de déchets
Le traitement des déchets par Bioénergie respecte la hiérarchie européenne,
qui privilégie la valorisation matière, puis la valorisation énergétique.
La réutilisation
La réutilisation est définie comme une opération par laquelle des substances, matières ou produits qui sont devenus des déchets sont utilisés de nouveau. L’opération de réutilisation est toujours précédée d’une opération de préparation, à minima, par une opération de contrôle.
La régénération
La régénération est basée sur des procédés de raffinage d’un fluide ou d’un solide, impliquant l’extraction de la fraction polluante ou indésirable contenue dans le déchet. La régénération peut concerner les huiles, solvants, les gaz fluorés, les plastiques, les catalyseurs, etc. Elle peut s’opérer par filtration, déshydratation sous vide, raffinage, etc.
La valorisation énergétique
Un incinérateur de déchets non dangereux réalise une opération de valorisation énergétique si cette opération respecte les conditions définies à l’article 33-2 de l’arrêté du 20 septembre 2002. Une de ces conditions est notamment l’atteinte d’une performance énergétique Ce rendement est défini à l’annexe VI de l’arrêté.
Le recyclage
Le recyclage consiste en toute opération de valorisation par laquelle les déchets, y compris les déchets organiques, sont retraités en substances, matières ou produits aux fins de leur fonction initiale ou à d'autres fins. Le recyclage permet de substituer des substances, des matières, ou des produits à d’autres substances, matières ou produits. Le compostage est l’une des opérations de recyclage.
La valorisation
La valorisation est définie comme toute opération dont le résultat principal est que des déchets servent à des fins utiles en substitution à d'autres substances, matières ou produits qui auraient été utilisés à une fin particulière, ou que des déchets soient préparés pour être utilisés à cette fin, y compris par le producteur de déchets.
L’élimination
L’élimination est une opération qui n'est pas de la valorisation même lorsque ladite opération a comme conséquence secondaire la récupération de substances, matières ou produits ou d'énergie
Traitement de l’eau usée
Le traitement des eaux usées comprend une suite d’opérations impliquant à la fois des procédés physiques, chimiques et biologiques.
Mais avant d’être traitées, les eaux usées doivent être collectées à votre demeure et acheminées à l’usine d’épuration.
Types de traitements des eaux usées
- Prétraitement physique
- Primaire physico-chimique
- Secondaire biologique
Energie renouvelable
Photovoltaïque
L’énergie solaire photovoltaïque est l’électricité produite par transformation d’une partie du rayonnement solaire au moyen d’une cellule photovoltaïque.
Schématiquement, un photon de lumière incidente permet sous certaines circonstances de mettre en mouvement un électron, produisant ainsi un courant électrique. Les cellules photovoltaïques sont fabriquées avec des matériaux semi-conducteurs principalement produits à partir de silicium.
Ces matériaux émettent des électrons lorsqu’ils sont soumis à l’action de la lumière. Ceux-ci sont éjectés du matériau et ils circulent dans un circuit fermé, produisant ainsi de l’électricité.
L’énergie solaire photovoltaïque (ou énergie photovoltaïque ou EPV) est une énergie électrique produite à partir du rayonnement solaire grâce à des panneaux ou des centrales solaires photovoltaïques. Elle est dite renouvelable, car sa source (le Soleil) est considérée comme inépuisable à l’échelle du temps humain.
Eolienne
Une éolienne est un dispositif qui transforme l’énergie cinétique du vent en énergie mécanique, dite énergie éolienne, laquelle est ensuite le plus souvent transformée en énergie électrique.
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