Published August 2020 | Version v1
Miscellaneous Restricted

Articulation between the use of pellets and wood chips for biomass boilers - Final report + Synthesis + Summary of the study

  • 1. Propellet France (France)
  • 2. Syndicat national des producteurs de granules de bois - SNPGB (France)
  • 3. Comite Interprofessionnel du Bois-Energie - CIBE (France)
  • 4. Agence de la transition ecologique - Ademe (France)

Description

The consumption of wood pellets from collective and industrial boilers in France accounts for only about 5% of the French pellet market, which is largely dominated by domestic uses in private stoves and boilers, and only 2% of the energy entering collective and industrial boilers (while the number of pellet boilers accounts for almost 20% of the total), the vast majority are supplied by shredded wood (wood chip, wood industry related products, chipped branch-wood). Considering this observation, it is important for the wood-energy sector to better know the boilers using wood pellets and to accompany their development through a better understanding of the logic of their realization and an in-depth knowledge of the possible articulation between the use of pellets and wood chips. This is the condition for offering a complete range of solutions and thus reaching a wider audience. The purpose of this study is to meet this expectation. Interviews with experts and plant owners have identified that wood chip and pellet solutions are very often studied in parallel. The advantages of pellets (energy density and homogeneity) make them best suited in case of limited land availability for the realization of the boiler (compact equipment) or in case of difficult accessibility of the fuel storage silo for deliveries (using a blower truck) and, finally, the ease of operation of a boiler with pellets can also influence the choice of the owner. When there is no technical difficulty in making a wood chip boiler or willingness to use any other fuel, the arbiter is the overall cost of heat. A constant then returns pellets and wood chips are generally more competitive than domestic fuel oil or propane, however, it is often the opposite with natural gas. When the two wood solutions are compared to each other, it appears that pellets often have the advantage for smaller powers (usually less than 150-200 kW, the observable range can be as high as 400 kW or 500 kW) and that their relevance to wood chip installations increases the more irregular the use of buildings is. This is indeed confirmed by the simulations carried out in the context of this study, which specify the situations of economic relevance of the pellet installations in relation to the use of wood chip. Thus, the priority development target for pellets (beyond domestic uses) is small-power dedicated boilers for buildings with irregular and high heating needs (schools, tertiary premises) or medium (collective housing),less frequently high (health and social establishments) and especially in areas not served by natural gas. The use of pellets can also be considered for the industry, mainly for the heating of the premises and for the process (small cheese factories in particular). Similarly, heat networks are a potential target, but existing facilities are few and situations are diverse (replacement of coal, use in addition to a boiler with wood chip, use as a base for an eco-neighborhood)

Abstract (French)

La consommation en granules de bois des chaufferies collectives et industrielles en France ne represente qu'environ 5 % du marche francais national des granules, tres largement domine par les usages domestiques dans les poeles et les chaudieres des particuliers, et seulement 2 % de l'energie entrant dans les chaufferies collectives et industrielles (alors que le nombre de chaufferies aux granules represente pres de 20 % de l'ensemble), la tres large majorite etant fournie par le bois dechiquete (plaquettes forestieres, connexes des industries du bois, broyats de bois en fin de vie...). Face a ce constat, il est important pour la filiere bois-energie de mieux connaitre les chaufferies utilisant des granules de bois et d'accompagner leur developpement grace a une meilleure apprehension de la logique presidant a leur realisation et une connaissance approfondie de l'articulation possible entre l'usage des granules et des plaquettes. C'est la condition pour proposer une offre complete de solutions et toucher ainsi un plus large public. La presente etude vise a repondre a cette attente. Les entretiens menes avec des experts de la filiere et des maitres d'ouvrage d'installations ont permis d'identifier que les solutions plaquettes et granules sont tres souvent etudiees en parallele, que les atouts des granules (densite energetique et homogeneite) font que ceux-ci sont les mieux adaptes en cas de disponibilite fonciere limitee pour la realisation de la chaufferie (compacite des equipements) ou de difficulte d'acces au silo de stockage du combustible pour les livraisons (recours a un camion souffleur) et, enfin, que la facilite d'exploitation d'une chaudiere aux granules peut egalement orienter le choix du maitre d'ouvrage. Lorsqu'il n'y a pas de difficulte technique particuliere pour la realisation d'une chaufferie aux plaquettes ou de volonte d'utiliser l'un ou l'autre des combustibles, l'arbitre est le cout global de la chaleur. Une constante revient alors: la competitivite des granules et des plaquettes est en general assuree face au fioul domestique ou au propane, elle est beaucoup plus difficile a obtenir face au gaz naturel. Quand les deux solutions bois sont comparees entre elles, il ressort que les granules ont souvent l'avantage pour les petites puissances (en general inferieures a 150-200 kW, la plage observable pouvant aller jusqu'a 400 kW voire 500 kW) et que leur pertinence vis-a-vis des installations aux plaquettes augmente avec l'intermittence d'usage des batiments. C'est effectivement ce que confirment les simulations effectuees dans le cadre de cette etude, qui precisent les zones de pertinence economique des installations aux granules au regard de l'usage des plaquettes et broyats. La cible de developpement prioritaire des granules (au-dela des usages domestiques) est ainsi les chaufferies dediees de petite puissance pour des batiments a intermittence de besoins de chauffage forte (etablissements scolaires, locaux tertiaires) ou moyenne (logements collectifs), plus rarement forte (etablissements sanitaires et sociaux), tout particulierement dans les zones non desservies par le gaz naturel. Une utilisation des granules peut aussi etre envisagee en industrie, majoritairement pour le chauffage des locaux et eventuellement pour le process (petites fromageries notamment). De meme, les reseaux de chaleur representent une cible potentielle mais les installations existantes sont peu nombreuses et les situations sont diverses (remplacement du charbon, usage en appoint d'une chaudiere aux plaquettes, usage en base pour un eco-quartier)

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Original title (French)
Articulation des usages entre granules et plaquettes pour les chaufferies biomasse - Rapport final + Synthese + Resume de l'etude

Publishing Information

Imprint Pagination
112 p.
Report number
INIS-FR--21-1095

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Notes
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