Par Olivier PAPIN - Ingénieur INSA Energie Environnement du BET ECIC
Le chauffage et la production d’eau chaude représentent les deux tiers de la facture énergétique des ménages en France. Il existe 12 millions de chaudières individuelles dont 25 % ont plus de 20 ans.
Avec l’évolution des technologies, les chaudières d’aujourd’hui présentent des rendements énergétiques nettement supérieurs permettant des économies d’énergie et donc une diminution importante des émissions de gaz à effet de serre responsables du réchauffement climatique terrestre. Il existe différentes énergies primaires pour alimenter ces chaufferies, l’objet de cet article sera de regarder l’impact carbone des différentes solutions, notamment l’intérêt carbone de la filière bois.
1°) Le chauffage en France aujourd’hui
En France aujourd’hui, les dépenses d’énergie domestique sont surtout consacrées au chauffage 71%, suivi des dépenses d‘éclairage, des appareils ménagers 13%, puis du chauffage de l’eau chaude sanitaire 10% (jusqu’à 25% dans les immeubles collectifs et cette part devient plus prégnante avec la diminution des consommations liées aux nouvelles réglementations thermiques qui diminue la part chauffage), le reste servant à la préparation de l’alimentation. En 2006, le gaz naturel était le combustible de chauffage le plus employé devant le fioul domestique.
Figure 1 Comptes nationaux, base 2000, Insee
Le prix des énergies fossiles allant vers une hausse inéluctable à long terme, la part de revenus des ménages et des entreprises consacrées à ce budget va aller croissant. Avec la nécessité de réduire nos émissions de gaz à effet de serre pour lutter contre le réchauffement climatique, c’est une contrainte supplémentaire qui impose d’une part de ne pas gaspiller l’énergie, d’autre part de trouver des solutions alternatives durables aux énergies fossiles.
Nous allons ici présenter l’impact carbone de différents types de chaufferies en fonction de leur combustible.
2°) Rappel sur le bilan carbone
Elaboré par l’Agence de l’Environnement et de la Maîtrise de l’énergie (ADEME) en 2004, le Bilan carbone™ est un outil qui permet de comptabiliser les émissions de Gaz à Effet de Serre (GES) engendrées par une activité.
Pour ce faire, l’outil dispose de données représentants les émissions engendrées par chaque type de produits et de services, ce sont les facteurs d’émissions.
Pour analyser les impacts des différents types de chaudières, nous avons pris en compte les facteurs d’émissions des combustibles concernés.
Ces facteurs d’émissions se décomposent en deux parties :
- Les émissions de « l’amont » : ces émissions concernent l’extraction, le transport, et le raffinage du combustible.
- La partie « combustion », qui représente les émissions liées à la combustion du carburant (les émissions en sortie de la chaudière).
Contrairement aux idées reçues, les émissions d’une chaudière ou d’une voiture ne se situent donc pas qu’à sa sortie de cheminée ou de pot d’échappement mais également de manière significative pour l’extraction, le raffinage et le transport du combustible jusqu’à la chaudière ou la voiture.
| kg équ. C02 par kWh PCI | |||
| combustible | amont | combustion | total |
gaz naturel |
0,027 | 0,205 | 0,232 |
fioul domestique |
0,028 | 0,270 | 0,298 |
GPL |
0,043 | 0,230 | 0,273 |
plaquette bois |
0,015 | 0,000 | 0,015 |
Figure 2 : Facteurs d'émissions des combustibles amont et combustion en kg éq C02 / kWh issus du Bilan carbone™
ADEME V6
Ainsi, les combustibles fossiles sont les plus émetteurs en matière de gaz à effet de serre. Le fioul est le plus polluant, suivi du gaz propane et du gaz naturel.
On observe ici que l’utilisation du bois comme combustible n’émet que très peu de gaz à effet de serre (uniquement une partie amont - et la part de transport permettant le fret de ces plaquettes est bien inclue dans ce facteur d’émissions amont).
En effet, la combustion de la biomasse s’inscrit dans le cycle naturel du carbone : le carbone présent dans l’atmosphère est capté par la biomasse végétale par photosynthèse, puis est rejeté dans l’atmosphère par décomposition ou combustion.
3°) Schéma cycle du carbone
1 tonne de bois d’œuvre permet la séquestration de 500 kg eq Carbone
Si on brûle ce bois, on ne fait que renvoyer à l’atmosphère le carbone qui a été stocké, à la différence des hydrocarbures qui envoient dans l’atmosphère du carbone stocké dans les fonds terrestres et qui ne sera jamais recapturé naturellement.
En France et en Europe, la forêt étant gérée durablement, elle s’accroît et joue donc le rôle de puits de carbone : la fixation de CO2 par photosynthèse (accroissement biologique de la forêt + plantations artificielles) permet donc de limiter le phénomène de changement climatique (à l’opposé de la déforestation qui déstocke ce carbone).
Du bois / combustible issu de forêts gérées durablement ne participe donc pas à la déforestation ni à l’effet de serre. Il se situe dans le cycle court du carbone et sa substitution à des énergies fossiles permet même d’économiser des émissions très significatives de gaz à effet de serre.
4°) Chaufferie bois, exemple concret
Prenons l’exemple d’une chaufferie de 250 kW de puissance (pour environ 500 000 KWh de consommation par an).
On observe sur le graphe suivant les émissions de gaz à effet de serre pour les principaux types de combustibles des chaufferies collectives actuelles.
A noter que le fret des plaquettes forestières alimentant la chaufferie bois est bien entendu intégré dans son facteur d’émission (la partie amont).
A titre indicatif nous avons intégré la fabrication des chaudières ainsi que le fret de celle-ci.
On observe une diminution des émissions de gaz à effet de serre de l’ordre de plus de 90 % sur la combustion propre. Ce qui représente entre 110 et 140 tonnes eq C02 évitée chaque année (suivant le type de combustible auquel on se compare) soit l’équivalent de 12 tours de la terre en voiture.
Sur 30 ans, les économies se chiffrent de l’ordre de 4 000 tonnes éq CO2 !
La chaufferie bois est donc un bon moyen de réduire sa « facture environnementale » en utilisant des ressources renouvelables et d’anticiper l’augmentation des prix des énergies fossiles tout en maintenant un confort maximal.
On évite ainsi des surcoûts futurs liés à l’augmentation régulière et prévisible du prix des énergies fossiles.
Enfin à titre d’indication, la tempête Klaus qui a ravagé la forêt landaise l’hiver 2009 a mis à terre plus de 40 millions de m³ de bois, qui pourrait donc être valorisé via une filière « chaleur ». Aujourd’hui, l’ensemble de ce gisement est encore loin d’avoir atteint tout son potentiel d’exploitation.
Olivier PAPIN –du BET ECIC (Paris et Bordeaux)
Olivier PAPIN, Ingénieur INSA – Energie et Environnement – assure des missions d’audit énergétique et bilan carbone pour les collectivités publiques et les sociétés privées.
Il est également formateur spécialisé Bilan Carbone et intervient pour le compte de l’ADEME
www.bet-ecic.fr
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