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Dans trois ans, les combustibles issus de la biomasse seront le "nouveau charbon" indispensable aux usines de ciment et de charbon"

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Selon les données publiées par le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC), l'intensité des émissions de carbone de la biomasse est de 18 g/(kW-h), comparable à celle de l'énergie éolienne et négligeable par rapport aux combustibles fossiles tels que le charbon, le pétrole et le gaz naturel.

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Selon les données publiées par le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC), l'intensité des émissions de carbone de la biomasse est de 18 g/(kW-h), comparable à celle de l'énergie éolienne et négligeable par rapport aux combustibles fossiles tels que le charbon, le pétrole et le gaz naturel.

Par conséquent, l'énergie de la biomasse est considérée comme un combustible théoriquement "sans carbone". Avec des réserves inférieures à celles du charbon, du pétrole et du gaz naturel, elle est considérée comme l'une des sources d'énergie renouvelable les plus prometteuses du 21e siècle.

À l'échelle mondiale, la cocombustion de la biomasse est un élément essentiel du développement des énergies vertes à faible émission de carbone. Le rapport du GIEC sur le réchauffement planétaire de 1,5 °C cite explicitement la "bioénergie avec captage et stockage du carbone (BECCS)" comme une voie technologique essentielle pour atteindre la neutralité carbone.

L'UE a déjà intégré la combustion de la biomasse dans son "système de certification des énergies vertes", tandis que le ministère américain de l'énergie a désigné la technologie du lit fluidisé circulant (LFC) comme un "équipement prioritaire" pour la production d'électricité à partir de la combustion de la biomasse.

Rupture technologique : De l'"impossible" à la "nouvelle normalité"

1.Maturité des technologies de cocombustion de la biomasse
Co-combustion directe :
La centrale électrique Caojing de Shanghai Electric a réussi à utiliser 25 % d'Arundo donax dans une unité d'un million de kilowatts grâce à la technologie du co-broyage, réduisant ainsi les émissions de CO₂ de 440 000 tonnes par an. Ce modèle de "danse du charbon et de la biomasse dans le même four", avec ses faibles coûts d'adaptation, est le choix le plus courant pour les petits fours/chaudières industriels.

Co-combustion couplée :
Le projet de cocombustion de la biomasse de Chongqing Conch Cement utilise des déchets agricoles et forestiers abondants au niveau local, tels que les déchets de bambou et la paille.

Grâce au système de préparation RDF (Refuse-Derived Fuel) de HARDEN, qui comprend des déchiqueteuses à grande vitesse pour un broyage de précision, un dépoussiérage et une séparation magnétique, les déchets sont transformés en combustible RDF pour les fours à ciment, remplaçant ainsi le charbon.

Production de biogaz/méthanol/éthanol à partir de la biomasse :
Les États-Unis sont le premier producteur mondial d'éthanol carburant, avec une production de 47,96 millions de tonnes en 2018 (56 % de la production mondiale).

En ce qui concerne le méthanol issu de la biomasse, la Chine est en tête grâce à des percées dans la gazéification et l'intégration de l'hydrogène vert, avec un objectif de 8 millions de tonnes de capacité de méthanol vert d'ici à 2028.

Les déchets agricoles comme la paille ont des formes irrégulières et des tailles variables. La cocombustion directe sans prétraitement obstrue souvent les systèmes d'alimentation et réduit l'efficacité de la combustion de plus de 20 % en raison d'une fluidification perturbée.

Le contrôle de la taille des particules, l'amélioration de la densité et la normalisation de la forme sont donc des conditions préalables essentielles à la cocombustion de la biomasse.

Le broyeur ONE-STEP de HARDEN, avec son système de coupe de haute précision et sa structure innovante, offre une solution raffinée de prétraitement de la biomasse :

Dynamic Interlocking Technology :

Deux arbres contrarotatifs saisissent la biomasse irrégulière comme la paille, combinant cisaillement et déchirement pour couper les fibres grossières, réduisant la matière à moins de 30 mm en un seul passage.

Logique de broyage adaptative :
Le contrôle en temps réel de la poussée et de la charge du moteur s'adapte aux différentes tailles des matières premières, évitant ainsi les bourrages tout en maximisant le débit et en améliorant l'efficacité.

consommation d'énergie réduite de 30 % :
Doté d'entraînements à fréquence variable, le broyeur à une étape réduit la consommation d'énergie de 30 % par rapport aux lignes de broyage à plusieurs étapes.

Ce raffinage "en une étape" garantit des particules de taille stable, inférieure à 30 mm, et maintient l'efficacité de la combustion de la chaudière à plus de 96 %.

2.Des avantages environnementaux exponentiels
La combustion d'une tonne de paille remplace 0,6 tonne de charbon, ce qui réduit les émissions de CO₂ de 1,2 tonne.

Une centrale électrique chinoise a rapporté des émissions de SO₂ ne représentant que 0,8 % de celles du charbon, avec 92 % de particules en moins.

À l'échelle nationale, la cocombustion à 15 % pourrait réduire les émissions de SO₂ de 1,2 million de tonnes par an, ce qui équivaut à la plantation de 10 millions d'arbres feuillus adultes.

3.Effet multiplicateur économique

Économies de combustible : La biomasse coûte 20 à 25 % de moins que le charbon. L'utilisation de 100 000 tonnes permet d'économiser 13,6 à 17 millions de ¥ (à 650 ¥/tonne de charbon) et de remplacer 60 000 à 75 000 tonnes de charbon.

Revenus du carbone : Une installation de cocombustion de 300 000 tonnes/an réduit les émissions de CO₂ de 450 000 tonnes, rapportant 22,5 millions de ¥ à 50 ¥/tonne, ce qui compense les coûts de collecte et permet de réaliser des "profits verts"

Synergie sociale
Les vastes déchets agricoles de la Chine posent des problèmes d'élimination. Le brûlage à l'air libre aggrave la pollution de l'air, mais la conversion de la paille en combustible réduit les émissions tout en augmentant les revenus des agriculteurs. Cette synergie industrie-agriculture crée une nouvelle valeur écologique.

Dans les flammes des fours à ciment, les déchets de biomasse renaissent. La cocombustion n'est pas seulement une innovation, c'est un changement de mentalité qui transforme les émissions industrielles en revenus ruraux, le contrôle de la pollution en recyclage des ressources et la transition écologique en avantage concurrentiel.