C'est une chaudière à bois de conception moderne qui utilise l'énergie du bois trois fois plus efficacement qu'un appareil avec un fonctionnement traditionnel. Cela est dû à quatre phases de chauffe :
- Phase 1 : Le séchage et la température du bois de dégazage. 450°C
- Phase 2 : La combustion du mélange de gaz de bois et de température de l'air secondaire. 560°C
- Phase 3 : La température de la flamme et l'émission de chaleur. 1200°C
- Phase 4 : Les fumées émises dans le conduit de cheminée. 160°C
La gazéification de bois : C'est le procédé qui permet la transformation du bois en gaz combustible, composé essentiellement de monoxyde de carbone, d'hydrogène et de nitrogène mélangés à des goudrons et des cendres volantes issus de la pyrolyse du bois. La gazéification du bois est obtenue en présence d'un mélange de vapeur et d'oxygène. Les procédés traditionnels de gazéification à l'air, à faible température et faible pression, produisent du gaz pauvre. Ce gaz est composé d'un mélange de monoxyde de carbone et d'hydrogène, et près de 50% d'azote et de gaz carbonique qui sont incombustibles. Avec le faible pouvoir calorifique de ce gaz, l'avantage de ce procédé est de valoriser des déchets bois en alimentant en gaz un moteur pour produire de l'électricité. Les procédés modernes de gazéification à l'oxygène à haute température et à haute pression et une épuration du gaz produisent un gaz de qualité. Les centrales électriques de plusieurs dizaine de mégawatts sont alimentés en gaz par des installations de grandes tailles. Pour la production d'électricité, les avantages de la gazéification sur la combustion (absences de cendres et de goudrons) et la possibilité d'obtenir des rendements plus élevés du fait de température de combustion plus hautes et de la valorisation de l'énergie contenue dans les gaz d'échappement de la turbine à gaz, dans la production de vapeur.
Principes : Par réaction thermochimique à des températures élevées (600-1 800 °C), la matière première réagit avec une quantité contrôlée d'oxygène. Les produits traités sont majoritairement le charbon et le gaz ; les résidus du pétrole, la biomasse, les déchets ménagers ou les boues d'épuration sont également convertibles. Presque tous les types de matières organiques (bois, biomasse, ou même déchets plastiques) conviennent pour la gazéification : aussi ce procédé constitue-t-il une voie de choix pour la production d'énergies renouvelables. En particulier, la gazéification de la biomasse peut présenter un bilan carbone moins pénalisant que les énergies fossiles. À la différence des processus biologiques comme la digestion anaérobie, la gazéification permet un meilleur contrôle des réactions chimiques et un temps de séjour du produit nettement plus court.
Applications actuelles : On utilise aujourd'hui surtout la gazéification à l'échelle industrielle pour produire de l'électricité à partir de combustibles fossiles tels que le charbon. La gazéification est également utilisée dans l'industrie sous la forme de cycles combinés de gazéification intégrée (IGCC), qui permettent, outre la génération d'électricité, de produire de l'ammoniac et des hydrocarbures, notamment du méthane et de l'hydrogène qui pourront alimenter des piles à combustible. Ces dernières années, on a mis au point des techniques permettant la gazéification de déchets plastiques, une ressource particulièrement énergétique.
Énergies renouvelables : En termes de bilan, quel que soit le carburant produit par gazéification, le procédé lui-même, ou les traitements qui peuvent suivre, n'émettent qu'un faible surplus de gaz à effet de serre comme le dioxyde de carbone (Cf. production/entretien des matériels). La combustion d'essence synthétique ou de combustibles émet du dioxyde de carbone, mais la production de biomasse en théorie peut élimine ce CO2 de l'atmosphère. S'il est vrai que d'autres carburants comme le biogaz et le biodiesel présentent eux aussi un bilan carbone neutre, la gazéification repose, elle, sur une plus grande variété de matières premières ; elle peut être utilisée pour produire une plus grande variété de carburants, et constitue une méthode extrêmement efficace d'extraction d'énergie à partir de biomasse. Tant qu'elle ne conduit pas à surexploiter les ressources, la gazéification de la biomasse est l'une des sources d'énergie convaincantes, techniquement et économiquement, pour une économie à bilan carbone neutre.
