Recherche et innovation

SOLARWOOD - Développement de technologie hybride de séchage de bois en industrie

statut du projet | En cours
Détails de la manifestation
Date de début : Janvier 1
Date de fin : Janvier 3
Appel à projets de recherche : APRED - Énergie durable : production, gestion et utilisation efficaces
Année de l’appel à projets : 2021
Programme de la stratégie de Recherche : Cadre Bâti , des territoires durables aux bâtiments performants
Programme de la stratégie de Recherche : Transports et mobilités
Programme de la stratégie de Recherche : Systèmes énergétiques intelligents
Programme de la stratégie de Recherche : Ecoconception et écoefficience des systèmes de production
Programme de la stratégie de Recherche : Production, gestion et stockage de vecteurs énergétiques
Programme de la stratégie de Recherche : Déchets et matière, collecte, tri, recyclage et valorisation
Organisme coordinateur : BASE SARL
Partenaires : FCBA
Partenaires : CATHILD
Zone d’implantation
des porteurs du projet :
Nouvelle-Aquitaine / Gironde / Bordeaux

Le projet de recherche est terminé, le rapport final est disponible en ligne : https://librairie.ademe.fr/recherche-et-innovation/4307-energie-solaire-apports-thermique-et-electrique-complementaires-pour-les-sechoirs-de-bois-d-oeuvre.html

L’objectif principal du projet est d’apporter l’énergie solaire hybride à un séchoir de bois d’œuvre et ainsi améliorer le bilan énergétique du processus de séchage. Cette architecture, couplant panneaux solaires Cogen’Air, pompe à chaleur et ballon de stockage peut être réutilisée dans toutes les applications de séchage. Cette solution pourrait être également utilisée pour faire du chauffage : dans le secteur de l’habitat individuel ou collectif, le secteur tertiaire, les piscines ou toutes autres applications de chauffage.

Contexte actuel 

Au sein de la filière bois française, la consommation d’énergie pour sécher 1 m³ de bois est en moyenne de 580 kWh pour les feuillus et de 420 kWh pour les résineux soit plus de dix fois la consommation d’énergie nécessaire à l’opération de sciage en tant que telle. Pour les scieries équipées de séchoirs, l’énergie utilisée pour le séchage représente généralement le premier poste de consommation énergétique.

Pour réduire les coûts énergétiques, nous envisageons de coupler des panneaux photovoltaïques thermiques à un séchoir de laboratoire bois d’œuvre. Ces panneaux solaires « nouvelle génération » apporteront un complément en énergie électrique et thermique. Cette installation constituera une plateforme de démonstration qui permettra d’évaluer (par extrapolation des résultats obtenus sur le démonstrateur) la faisabilité technique et économique de l’association de différentes sources d’énergies sur un séchoir.

Le principal verrou à lever dans le projet est le fait de trouver un mode d'utilisation d'une énergie thermique solaire intermittente pour des applications de séchage de bois d'œuvre utilisant traditionnellement une énergie disponible en continu (électricité, gaz, fioul, etc.).

Contexte de mise en œuvre 

Une étape préliminaire a été nécessaire pour bien comprendre le comportement du séchage de bois d’œuvre dans une étuve et de faire un bilan énergétique des différentes phases qui composent ce processus de séchage. La compréhension de l’ensemble des contraintes liées à ce mode de séchage nous a permis d’établir une architecture technique du système et un dimensionnement de ses composantes. Le couplage ainsi sélectionné est un compromis entre faisabilité technique, performance, coût et rentabilité du système.

Pour permettre un fonctionnement cohérent de l’ensemble, il a été nécessaire de développer un algorithme de régulation afin d’assurer une permutation entre les sources d’énergie sans incidence sur le résultat du séchage. Un des enjeux majeurs du projet est de coupler la technologie Cogen’Air sur un matériel existant et de concevoir ou d’adapter une régulation capable de gérer les sources d’énergie selon leurs disponibilités (pour certaines liées aux conditions climatiques) et les besoins du processus de séchage (phase du séchage, essence du bois, taux d’humidité souhaité, délais, qualité globale…).

La réalisation du prototype SOLARWOOD permettra de valider, à échelle réduite, la pertinence technique et économique de cette architecture. Pour cela, une campagne de tests sera menée sur une année, en intégrant trois phases majeures : le séchage de pin maritime à haute température, le séchage de sapin à haute température et le séchage du résineux à basse température.

En parallèle une analyse du cycle de vie sera effectuée.

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