Le développement des chaudières à bois automatiques, une solution adaptée pour réduire les émissions de gaz à effet de serre.

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1 Le développement des chaudières à bois automatiques, une solution adaptée pour réduire les émissions de gaz à effet de serre. Présenté par Marie METENIER FACULTE DE DROIT DE LIMOGES MASTER 1 Droit de l environnement, de l aménagement Et de l urbanisme

2 Comme le disait François Mauriac, «il ne sert à rien à l homme de gagner la Lune, s il en vient à perdre la terre». La production de gaz à effet de serre par l activité humaine met directement en péril l environnement de la planète. Ainsi il convient comme l avait énoncé en 1972 lors de la Conférence de Stockholm René Dubos, «penser global et agir local». C est pourquoi ce projet de développement des chaudières automatiques au bois, s inscrit dans une démarche locale en proposant à la Commune de Vallon-en-Sully de réduire considérablement ses émissions de gaz à effet de serre afin d améliorer la qualité de l air et de la vie de sa population. L une des sources principales d émission de gaz à effet de serre est le mode de production et d alimentation en chauffage des populations avec l utilisation d énergies dites fossiles et non renouvelables. C est pourquoi, le projet de développement de chaudière automatique à bois est une alternative pérenne car le bois est une énergie renouvelable. En effet, l augmentation de 10% de la consommation de bois pour le chauffage permettrait la réduction d environ 4 millions de tonnes par ans d émissions de CO2 qui est l un des principal gaz à effet de serre ce qui représente plus de la moitié de l accroissement des émissions de CO2 de la France entre 1990 et L'augmentation considérable des gaz à effet de serre au cours des dernières années a essentiellement une origine anthropique due notamment à l'utilisation d'énergies fossiles mais aussi à la déforestation. Or le projet présenté permettrait non seulement d'utiliser l'énergie renouvelable qu'est le bois mais également de contribuer à une gestion durable des forêts et à une reforestation pour permettre de subvenir aux besoins des populations. A sa pérennité, il convient également de rappeler que le bois a un effet neutre sur les émissions de gaz à effet de serre car le CO2 issu de sa combustion est assimilé par l arbre lors de sa croissance. Il apparait donc nécessaire de traiter cette source de pollution qu est le chauffage afin d améliorer la qualité de vie des populations et préserver l environnement. Bien que le bois ne soit pas une alternative dénuée de toute pollution, le développement de son utilisation permettra une réduction exponentielle de l'émission des gaz à effet de serre tout répondant parfaitement aux exigences d'un développement durable pour préserver l'environnement des générations futures. Il conviendra dans un premier temps de mettre en exergue le fonctionnement technique des chaudières automatiques afin de démontrer leur faisabilité technique (I), puis de mettre en évidence les avantages de ce projet permettant non seulement une réduction des gaz à effet de serre mais aussi répondant aux principes du développement durable, avec la création d emplois, le bénéfice pour la santé et la protection garantie de l environnement (II).

3 I- Description et mise en place du projet de Chaudière à bois pour la commune de Vallon-en-Sully afin de réduire les émissions de gaz à effet de serre. A- Viabilité technique du projet Présentation des chaudières automatiques au bois : Une chaudière automatique est une installation alimentée par des plaquettes ou granulés, stocké dans un silo dont l'autonomie peut être de plusieurs mois. Le bois utilisé est du bois déchiqueté provenant d'origines diverses. Ce combustible va se présenter sous la forme de copeaux de petite granulométrie régulière. Concernant le temps de séchage du bois, il faut 3 à 5 mois pour le bois déchiqueté contre 2 ans pour une bûche. Pour caractériser le combustible bois il convient d'examiner les masses volumique réelle et le contenu énergétique du bois. La masse volumique réelle s'exprime en Kg/m3, elle dépend de l'essence et du taux d'humidité. Le contenu énergétique du bois s'exprime en Pouvoir Calorifique inférieur. C'est la quantité de chaleur dégagée par la combustion complète d'un Kg de combustible. Cela dépend des essences et du taux d'humidité, ainsi il est possible de constater que les résineux ont un contenu énergétique supérieur à 5 % face aux feuillus. En prenant l'exemple du Châtaignier qui est un feuillu et celui du Pin qui est un résineux, la masse volumique respective de chacun est de 590 et de 500, mais le pouvoir calorifique du Pin est supérieur à celui du châtaignier avec 5300 kwh/tonne. Une régulation électronique gère toutes les étapes telles que l alimentation, la combustion, le décendrage et l extraction des fumées qui fonctionne avec des bûches consommées par un tirage naturel ou forcé. La chaudière automatique au bois nécessite un silo de stockage qui constitue la réserve de combustibles, un système d extraction et de transfert du combustible vers la chaudière et enfin la chaufferie. Le silo doit être situé à proximité de la chaudière, à l'abri de l'humidité. Il permet d'alimenter automatiquement la chaudière par l'intermédiaire de bras racleurs et de vis sans fin. L utilisation des chaudières à bois nécessite donc un site d extraction du combustible impliquant la nécessité d un espace vaste de stockage. Il est possible d'envisager que la chaufferie et le silo d'alimentation soient implantés dans les locaux en sous-sol des bâtiments administratifs. Ce projet nécessite également le stockage du combustible bois dans un autre local pour permettre d'entreposer la consommation annuelle afin que le bois puisse sécher naturellement et être acheminé toutes les trois semaines.

4 Une chaudière est alimentée par deux sources de production, afin qu en cas de pénurie de bois, assurer une continuité dans la production de chauffage en instaurant un système subsidiaire ayant recours à une énergie fossile. L utilisation de ce système ne se fait qu en cas de réel manque ou en cas d urgence, il ne représente donc pas une source d émission de gaz à effet serre. Quelle source utiliser pour faire fonctionner les chaudières automatiques au bois? Le département de l Allier, comme tous les départements français, dispose de ses ressources propres en bois. Ce territoire est fortement boisé et comprend plusieurs forêts domaniales comme les forêts domaniales de Tronçais, de Dreuille, de Lespinasse et des Colettes qui sont des ressources considérables pour permettre le développement de ce projet mais pas uniquement. Il est possible d identifier trois sources principales pouvant contribuer au fonctionnement des chaudières automatiques au bois. Il s agit du bois récolté en forêt, les déchets et produits connexes de l industrie du bois et les bois de rebus de toute origine. Concernant les produits connexes de l exploitation forestière, il est possible de constater que les opérations de récolte de bois sur pied génèrent la production d environ 60% de déchets pour un arbre en comptant les écorces, les branchages, les sciures et les souches. L exploitation des souches est très peu réalisée et représenterait dans le cadre du projet une source de bois à exploiter non négligeable. Les scieries sont les entreprises qui produisent le plus de déchets de bois. Le développement des chaudières à bois permettrait de valoriser ces déchets. Dans le cadre de la proposition de ce projet à une collectivité publique, il serait intéressant d inclure pour le fonctionnement des chaudières les déchets de bois produits lors de la réalisation de travaux publics. Ce sont pour la majorité des déchets de chantiers comme des échafaudages ou des bois de démolition comme des parquets, la plupart sont ainsi incinérés et mis en décharge. Les chaufferies seraient principalement alimentées par des produits connexes de l industrie du bois et les bois de rebut, qui sont de plus en plus collectés et permettent de constituer l essentiel de l approvisionnement des chaufferies. Les bois susceptibles d être déchiquetés en plaquettes peuvent résulter de différentes opérations de sylviculture ou d arboriculture : exploitation forestière, dépressage de jeunes plantations, élagage, entretien de haies, routes, rivières, entretien des parcs, espaces verts, vergers et vignes.

5 Les chaudières au bois peuvent être un potentiel considérable qui représentant un bois non marchand sous forme de cimes, houppiers, branchages. B- Instauration pratique par la Commune de Vallon-en-Sully La ville de Vallon-en-Sully est située dans le département de l'allier et en région Auvergne. Cette ville moyenne compte environ 1650 habitants. Le choix de porter ce projet pour une commune que l on peut qualifier de rurale s explique d un point de vue technique. En effet, l installation de ce système de chauffage suppose la réalisation d aménagement du territoire avec la création de réseaux souterrains pour transporter la chaleur. Ce projet est donc pertinent dans une commune rurale mais qui dispose néanmoins d infrastructures publiques telles qu une maison de retraite, une école et un collège, une salle des fêtes et les locaux rattachés à la collectivité. L intérêt de la mise en place de la chaudière automatique au bois est qu elle sera capable d alimenter toutes ces infrastructures dès lors que celle-ci ne sont pas trop éloignées les unes des autres. Ce projet n est possible dans des plus grosses agglomérations que localement, pour une copropriété comportant plusieurs immeubles, ou une maison de retraite mais il n est pas possible de raccorder toutes ces infrastructures à une même chaudière dans une plus grosse agglomération. En revanche, cela est tout à fait réalisable techniquement dans une commune telle que Vallon. En effet, la proximité géographique de ces établissements publics permettrait de limiter la construction à une seule chaudière capable de toutes les alimenter grâce à un réseau souterrain. De plus, au regard de l ancienneté de certains de ces bâtiments énergivores et émetteurs de gaz à effet de serre, développer ces chaudières à bois permettrait de renouveler un système de chauffage ancien avec cette technologie neutre en production de gaz à effet de serre. En effet, le dioxyde de carbone (CO2) rejeté lors de la combustion est absorbé lors de la croissance des arbres par le phénomène de photosynthèse. L utilisation du bois pour la production d énergie n a donc pas d impact significatif sur l augmentation de l effet de serre et contribue à une réduction globale des émissions de gaz à effet de serre s il remplace une énergie fossile. L intérêt de ce projet réside donc dans le fait d inciter la Ville de Vallon-en- Sully.

6 II- Les avantages économiques, sociaux et environnementaux du développement des chaudières automatique à bois. L'action préconisée pour réduire les émissions de gaz à effet de serre dans la Commune de Vallon-en-Sully permet également de répondre aux exigences d'un projet en conformité avec les trois piliers du développement durable, présentant ainsi des avantages économiques (A), des avantages sociaux (B) et des avantages environnementaux ( C ). A- Les avantages économiques Dans un contexte de crise, le développement des projets comme les chaudières au bois automatique n a pas simplement pour effet de réduire l émission de gaz à effet de serre mais peut être également une alternative créatrice d emploi et moteur d économie. En effet, si l on raisonne par tonnes équivalent pétrole, il apparait selon plusieurs rapports que le développement de la filière bois représente en un contenu en emploi représentant le triple par rapport à l exploitation du pétrole ou des autres énergies fossiles. Le développement des chaudières automatique à bois pourrait permettre de faire intervenir plusieurs acteurs et impliquer de nombreuses retombées économiques positives. Un projet de subvention financé par le Conseil départemental et Régional pourrait permettre à la commune de Vallon-en-Sully de développer ce projet et créer ainsi un certain nombre d'emplois. Il pourrait donc être envisagé que la commune de Vallon, associée à différents partenaires tels que pôle emploi organise la collecte des déchets, des rebuts et des bois en forêt autour du développement de chantiers d insertion. Cela permettrait à des personnes en situation de chômage d exercer une activité valorisante et d évoluer vers un emploi à contrat à durée indéterminée. Cette organisation pourrait être réalisée grâce à la mise en place d un comité de pilotage et la conclusion d une convention avec le Conseil départemental de l Allier. D autres partenaires pourraient également intervenir afin d assurer le développement et l effectivité de ce projet. L Office National des forêts, chargé de la gestion de la forêt domaniale de Tronçais, pourrait devenir un partenaire privilégié afin de permettre le ramassage de l ensemble des bois non exploités commercialement. Un partenariat peut également être envisagée avec EDF afin d organiser l entretien des zones arborées situées sous les réseaux EDF et de récolter le bois issu de cet entretien pour alimenter les chaudières

7 mise en place par la Commune de Vallon-en-Sully. Enfin, un dernier partenariat pourrait être conclu avec la Direction départementale de l allier pour organiser la collecte de l ensemble des bois issus des élagages du réseau routier. Il convient également de souligner que le développement de ce projet permettrait de favoriser le développement local et ainsi de développer un savoir-faire Français qui pourrait à terme s'exporter vers les pays en voie de développement pour leur permettre d'éviter de commettre les erreurs des pays occidentaux ayant fondé leur système de chauffage sur des énergies fossiles. B- Les avantages sociaux L'émission des gaz à effet de serre en tant que telle n'est pas nocive pour la santé mais leurs effets et leur combinaison avec plusieurs autres sources de pollution peut s'avérer très problématique pour la santé humaine. Selon le dernier rapport de l'organisation Mondiale pour la Santé, la pollution de l'air serait à l'origine de 7 millions de morts dans le monde. Le coordonnateur OMS pour la santé publique et les déterminants sociaux et environnementaux de la santé affirme que «Une pollution atmosphérique excessive est souvent la conséquence des politiques non durables menées dans les secteurs comme le transport, l énergie, la gestion des déchets et l industrie.» Ce projet de développement de chaudière automatique au bois répond aux problématiques avancées par l'oms. En effet, bien que la portée de ce projet soit locale, il n'en demeure pas moins une démarche ayant une visée sur le long terme, permettant de traiter non seulement le problème de l'émission de gaz à effet de serre mais aussi celui de certains déchets et de l'industrie car le processus de chauffage présenté met en œuvre une valorisation des déchets en bois des industries. Développer le chauffage au bois permet donc de réduire les émissions d'un gaz à effet de serre en particulier à savoir le gaz carbonique, et de permettre un reboisement du territoire ce qui influe doublement sur la réduction des émissions des gaz à effet de serre. C- Les avantages environnementaux Ce projet présente également des avantages environnementaux important car il permet de développer une gestion durable des forêts. En effet, les objectifs de la sylviculture durable ont été adaptés face aux enjeux de réchauffement climatique pour accroitre la résilience écologique des forêts notamment avec la conférence des Nations unies sur l environnement et le développement, plus connue sous le nom de sommet de la Terre de Rio de Janeiro ou

8 sommet de Rio, s est tenue à Rio de Janeiro au Brésil du 3 au 14 juin En France, La forêt couvre 16,4 millions d ha soit 30% du territoire. C est la superficie d occupation des sols la plus importante juste après l agriculture. Les forêts privées représentent les ¾ de la forêt française soit 12,4 millions d hectare. la forêt publique ne représente qu1/4 qui se répartit entre les forêts domaniales 1,5 millions d hectare et les autres forêts publiques pour 2,6 millions d ha. Ainsi, même si ce projet a pour objectif de se développer au niveau des collectivités territoriales, ces dernières en partenariat avec le Conseil départemental peuvent inciter les propriétaires privés à valoriser leurs parcelles boisées en mettant en place une incitation fiscale pour encourager les propriétaires à gérer durablement leur forêt sachant que les déchets organiques seraient valorisés et traités par les collectivités pour fournir les ressources aux chaudières automatiques. Il est également possible d envisager la création de des groupements agricoles où les propriétaires de parcelles contenant des déchets organiques mettraient en commun les matériels nécessaires à la récupération et au déchiquetage. Il serait intéressant de développer ce projet dans les communes situées à proximité afin de minimiser le transport du bois pour alimenter les chaudières. Cette mise en commun et cette participation auraient plusieurs retombées positives, la réduction des émissions de gaz à effet de serre pour le transport du bois vers la chaudière, la promotion d initiatives locales, et grâce aux subventions obtenues pour financer ce projet, cela pourrait générer une certaines sources de revenus pour les propriétaires adhérents à cette démarche. Le projet de Chaudière au bois automatique ne permettra pas uniquement la réduction des émissions de gaz à effet de serre mais sera une réponse adaptée à la problématique de la gestion des déchets. En effet, de nombreux produits découlant de l'exploitation du bois par les industries, les scieries ou encore par l'entretien des paysages français ne sont pas valorisés et sont éliminés soit par incinération soit par mise en décharge. Le développement de ce projet permettrait d'instaurer un cycle de déchets du bois et de répondre aux exigences européennes en matière de gestion des déchets. En effet, ce projet répond parfaitement au principe général du droit communautaire qui est la correction par priorité à la source. Ce principe est étroitement lié au principe de proximité et d'auto-suffisance car les ressources utilisées par ce projet se font dans un champ géographique très restreint et permet à terme de tendre vers l'auto-suffisance non seulement énergétique mais aussi de traitement des déchets. D un point de vue environnemental, la croissance des arbres étant liée à la fonction chlorophyllienne, bien gérer les forêts contribue à recycler le gaz carbonique, y compris celui émis par la combustion du bois, ce qui concourt à limiter l émission de gaz à effet de serre dans l atmosphère. Une des principales sources d'émission de gaz à effet de serre est due à la

9 déforestation, or le développement de ce projet contribuerait nettement à promouvoir la gestion durable des forêts en assurant un reboisement du territoire. De plus ce projet permettrait de valoriser les déchets organiques produits par l'entretien des haies ce qui une fois de plus répondrait aux exigences européennes de valorisation de ce corridor écologique qui peut produire jusqu'à 4 tonnes de bois par kilomètres et par an, ce qui représente la moitié de la consommation annuelle d'un ménage pour le chauffage. Le développement de ce projet contribuerait donc indirectement à maintenir une gestion durable d'écosystèmes riches en biodiversité. En conclusion, ce projet d'initiative locale, permet de proposer aux nouveaux élus une alternative durable pour réduire l'émission des gaz à effet de serre. L'investissement réalisé au départ pour ce projet permet d'amortir sur le long terme les dépenses effectuées et de mettre en place une transition pour ne plus utiliser des énergies fossiles qui ne sont pas renouvelables.