Chapitre 1. ETUDE BIBLIOGRAPHIQUE
La demande en énergie et la pression sur les ressources
énergétiques sont de plus en plus croissantes, ceci est dû
à la croissance des populations et à l'urbanisation. Les
énergies dites conventionnelles ou encore énergies fossiles ne
peuvent entièrement répondre à ces problèmes car
non seulement elles sont en stock limité, et contribuent massivement au
réchauffement de la planète par leurs émissions de gaz
à effets de serre dû à leur combustion et présentent
aussi des risques de catastrophes majeures : marrées noires, fuites
radiatives et explosion de centrale et de gazoducs.
Ces principales constations ont conduit à un
accroissement important de la recherche sur les énergies dites
renouvelables qui utilisent des flux inépuisables d'énergies
d'origine naturelle à savoir le soleil, le vent l'eau et les ressources
végétales pour compenser les besoins énergétiques
présents et futurs. Dans ce contexte, la valorisation de la biomasse
apparait comme une alternative séduisante pour la production de
combustibles. Comme processus de valorisation de la biomasse, nous avons les
processus physico-chimique, biochimique et les processus thermochimiques. Les
processus physico-chimique permettent d'obtenir les huiles
végétales directement utilisables dans les moteurs
spéciaux ou moteurs diesel après une étape
d'estérification. Nous nous intéresserons aux processus
thermochimiques plus précisément à la pyrolyse.
L'étude la pyrolyse de la biomasse au sens large a fait
l'objet de nombreuses recherches [1]. Cet engouement de dernières
années est sans doute dû aux problèmes environnementaux
liés à ce type de transformation, et l'objectif de cette
synthèse bibliographique est de faire un état des lieux des
différents travaux de la littérature s'inscrivant dans la
problématique de ce mémoire à savoir, l'optimisation des
rendements de pyrolyse.
1.1 Description de la matière première
bois
La norme NF B 50-003 (vocabulaire du bois) le définit
comme « un ensemble de tissus résistants secondaires (de soutien,
de conduction, et de mise en réserve) qui forment les troncs, branches
et racines des plantes ligneuses. Issu du fonctionnement du cambium
périphérique, il est situé entre celui-ci et la moelle
».
C'est un matériau apprécié pour ses
propriétés mécaniques, pour son pouvoir calorifique et une
matière première pour l'industrie chimique, que l'on tire
principalement du tronc des arbres et des bambous. Il a de nombreux usages
notamment dans le bâtiment, l'industrie papetière, et il sert
également en tant que combustible. Le bois de chauffe ou cuisson des
aliments constitue encore à ce
jour l'application la plus répandue, souvent la moins
performante sur le plan énergétique mais néanmoins la plus
vitale pour une grande partie de l'humanité. Pour beaucoup de pays
africains, il représente près de 90% du bilan
énergétique global. Cela couplé à la
problématique de la désertification suscite
l'intérêt qu'on doit porter à l'amélioration des
rendements sur les procédés de conversion.
1.1.1. Propriétés physiques du bois 1.1.1.1.
La densité
La connaissance de la densité du bois est très
utile parce qu'elle nous renseigne sur d'autres propriétés
fondamentales, notamment sur la dureté et la résistance à
la compression. Il faut distinguer entre la densité réelle ou
absolue du bois (qui est la densité de la matière ligneuse) et la
densité apparente de la masse du bois. Pour mesurer la densité
réelle on réduit le bois en poudre impalpable. On constate alors
que la densité de la matière ligneuse est sensiblement la
même quelle que soit l'espèce considérée. Elle est
comprise entre 1,40 et 1,50. C'est la densité dont on approche en
réduisant à néant par compression, la porosité du
bois. Mais il ne s'agit la que d'une curiosité scientifique (sauf pour
les utilisateurs du bois en poudre). La densité qui intéresse le
fabricant est la densité apparente. Et cette densité apparente
est très variable et est fonction de l'espèce de bois. Des
conditions du climat, de la nature du sol, et de l'exposition à la
lumière, des diverses parties du bois ainsi le coeur sera plus dense que
l'aubier.
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