***Nature's Packaging continue cette semaine avec Woody Biomass – Part 2***

 

Comment la biomasse ligneuse produit-elle de l'énergie ?

La biomasse ligneuse produit de l'énergie par plusieurs méthodes :

La combustion

Combustion de biomasse est l'une des plus anciennes ressources énergétiques contrôlables. La combustion consiste à brûler du bois pour produire de la chaleur.

Il s'agit d'une réaction chimique au cours de laquelle l'oxygène et la biomasse se combinent à des températures élevées pour produire de la vapeur d'eau, du dioxyde de carbone et de la chaleur.

La combustion est un processus largement utilisé pour générer de l'électricité qui est une source d'énergie efficace, économique et pratique.

Gazéification

Gazéification consiste à transformer la biomasse ligneuse en gaz combustible. Le gaz combustible peut alors faciliter l'alimentation des moteurs. Le processus de gazéification utilise une faible quantité d'oxygène et lorsqu'il est utilisé pour convertir des matériaux carbonés solides, il peut également produire un gaz riche en hydrogène.

Pyrolyse

La pyrolyse est une voie prometteuse pour générer de l'énergie à partir de déchets. Lors de la pyrolyse, le bois est chauffé sans oxygène pour produire un combustible liquide ou solide.

Pyrolyse de la biomasse consiste à décomposer la matière organique en chaînes moléculaires plus simples à l'aide de la chaleur. Ce processus produit non seulement de l'énergie, mais également des carburants et d'autres produits chimiques. Les carburants créés à l'aide du processus de pyrolyse rapide ont le potentiel d'aider réduire les émissions de gaz à effet de serre des véhicules par un énorme 51% à 96%.

Le chauffage de la biomasse la décompose en cellulose, lignine et hémicellulose. Ces composants peuvent être utilisés pour produire de l'énergie par combustion ou par d'autres moyens.

Autres produits de Woody Biomass

La biomasse ligneuse est une ressource polyvalente qui peut être utilisée pour créer de nombreux types de produits différents, dont voici quelques-uns :

Biochar

Nous avons couvert le biochar dans un précédent Nature's Packaging article de blog. Le biochar est une forme de carbone généré à partir de sources de biomasse comme les copeaux de bois, les résidus végétaux et d'autres déchets agricoles. Il est créé pour convertir le produit carboné de la biomasse en une forme plus stable, autrement connue sous le nom de séquestration du carbone.

Biochar n'est pas réellement un produit unique. Au lieu de cela, le biochar est constitué de nombreuses formes différentes de carbone noir qui sont uniques dans leur composition chimique et physique en raison des matières premières d'origine, du processus de création, des méthodes de refroidissement et des conditions générales de stockage.

Vinaigre de bois

Le vinaigre de bois est un sous-produit liquide issu de la production de charbon de bois. C'est un liquide généré à partir de la combustion et du gaz de bois frais brûlant dans des conditions sans air. Lorsque le gaz est refroidi, il se condense et le liquide restant est un produit de vinaigre. Le vinaigre de bois brut contient plus de 200 produits chimiques

Le vinaigre de bois est utilisé pour améliorer la qualité du sol, éliminer les parasites et contrôler la croissance des plantes. Il accélère la croissance des racines, des tiges, des tubercules, des feuilles, des fleurs et des fruits, mais peut être très toxique pour les plantes si une trop grande quantité est utilisée lors de l'application. Le vinaigre de bois est sans danger pour la matière vivante et les organismes de la chaîne alimentaire, en particulier pour les insectes qui aident à polliniser les plantes.

Polymères et composites à base de bois

Le recyclage du bois en fin de vie dans les emballages, les débris de construction et les déchets de démolition, puis la combinaison de ces matériaux avec des plastiques pour former des composites bois-polymère (WPC) crée des produits à base de bois solides qui ont de très larges capacités d'utilisation. Ces composites recyclés ont un impact environnemental très faible en termes de potentiel de réchauffement global (PRG) et de potentiel d'effet de serre. La polyvalence des composites bois-polymère permet de créer des produits ayant des valeurs de résistance prédéterminées qui correspondent à leurs nombreuses applications.

Matériaux de source chimique

Dans le passé, il était difficile de transformer la biomasse ligneuse en combustibles ou en d'autres produits primaires. La lignine présente était difficile à extraire. Maintenant, grâce à la décomposition thermodynamique et à la science chimique, la lignine peut être extraite et est assez bonne comme additif biopolymère pour les formules adhésives et peut également être transformée en agents liants, agents dispersants et stabilisateurs d'émulsion. Cela signifie que sa polyvalence dans les applications chimiques multifonctionnelles en fait une excellente application dans les processus de fabrication chimique.

La biomasse ligneuse dans le futur

Les avancées technologiques dans les sciences des produits forestiers permettent de trouver chaque année des utilisations plus fonctionnelles de la biomasse ligneuse. Commençant comme une ressource durable et une source d'énergie qui peut être reconstituée au fil du temps, c'est un catalyseur respectueux de l'environnement qui trouve maintenant de nouvelles applications dans la science des matériaux.

À mesure que le besoin de sources d'énergie augmente, la biomasse ligneuse est complémentaire d'autres sources d'énergie naturelles telles que l'éolien et le solaire et assure la sécurité énergétique des industries manufacturières et de production. Ainsi, les sociétés commerciales explorent de nombreux types de solutions bioénergétiques.

Développer la technologie pour améliorer la viabilité économique de la biomasse ligneuse assure un avenir durable pour la production d'énergie. C'est renouvelable, neutre en carbone, et un impact environnemental plus faible est un attribut idéal pour les besoins futurs.