Equivalence énergétique PCS Combustibles énergies de chauffage
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Sommaire
- Comment s'expriment les valeurs énergétiques ?
- Unités comptage énergies
- *Ce qu'il faut savoir sur le fioul domestique
- Comparaison avec d'autres énergies
- Relation entre densité et pouvoir calorifique
- Valeur Tonne Équivalent Pétrole
- Le rendement d'une chaudière
- La présence de vapeur d'eau
- Évolution des énergies
- Toutes les équivalences par combustible
Comment s'expriment les valeurs énergétiques ?
Généralement, la valeur est exprimée en kWh qui représente la quantité de chaleur fournie pendant 1 heure par un appareil d'une puissance d'un kilowatt. Le pouvoir calorifique du gaz naturel par exemple s'exprime en MJ ou kWh par mètre cube.
N. B. Le pouvoir calorifique des bûches et plaquettes de bois dépend énormément de la densité et de l'humidité du combustible (qui varie de 20 à 30 %, mais peut atteindre des valeurs supérieures à 50 %).
Unités comptage énergies
Tableau des unités de comptage pour les différentes énergies.
PCS : Pouvoir Calorifique Supérieur
Le PCS est le Pouvoir Calorifique Supérieur du combustible. Il indique la quantité de chaleur qu’il va libérer lors de la combustion par unité de volume ou de masse lorsqu'il est utilisé dans des appareils à condensation.
Pouvoir calorifique PCS | |
|---|---|
Unité de comptage | PCS |
1 kWh électrique | 1 |
1 litre de fioul domestique* | 10.667 |
1 litre de pétrole lampant | 10.3 |
1 kWh gaz naturel | 1 |
1 kg de gaz propane | 13.8 |
1 tonne gaz propane | 13835 |
1 m3 de gaz propane | 25.9 |
1 kg de gaz butane | 13.79 |
1 tonne gaz butane | 13790 |
1 m3 de gaz butane | 33.5 |
1 kg de charbon * | 9.245 |
1 stère bûches bois | 1865 |
1 T granulés bois | 5106 |
1 T briquettes bois | 5106 |
1 T plaquettes bois | 2442 |
1 tonne de vapeur * | 697 |
* moyenne
PCI : Pouvoir Calorifique Inférieur
Le PCI est le Pouvoir Calorifique Inférieur du combustible qui indique la quantité de chaleur libérée lors de la combustion par unité de volume ou de masse.
*Ce qu'il faut savoir sur le fioul domestique
Le PCS, qui prend en compte la chaleur théorique maximale incluant la condensation des vapeurs d'eau, est légèrement plus élevé. Il peut être calculé en multipliant le PCI par un facteur de conversion de 1,06, ce qui donne un PCS théorique de 10,66 kWh par litre pour le fioul domestique.
Les chaudières à condensation utilisant le fioul sont rares, raison pour laquelle il faut se baser sur le PCI du fioul domestique. La densité du fioul est de 0,84 à 10 °C, ce qui veut dire qu'à 11,86 kWh/kg le pouvoir calorifique (théorique) est d'environ de 9,96 kWh/Litre. Le rendement PCI des chaudières variant entre 75 et 95 %. Lorsque le brûleur de la chaudière vient d'être réglé, l'énergie récupérée est de 7,5 à 9,462 kWh/Litre.
Pour aller plus loin et notamment si le PCI du fuel peut varier voir les règles de conversion pour le fioul domestique.
Comparaison avec d'autres énergies
Le pouvoir calorifique du fioul domestique est relativement élevé comparé à d'autres combustibles :
Cette valeur de pouvoir calorifique permet au fioul d'être une source d'énergie efficace pour le chauffage, bien que son utilisation soit de plus en plus remise en question pour des raisons environnementales.
Relation entre densité et pouvoir calorifique
Comment la densité du fioul affecte-t-elle son pouvoir calorifique ?
Exemple de PCI | kWh/litre | Énergie récupérée/litre |
1 litre fioul domestique | 9.96 | 7.5 à 9.462 kWh |
- Il est similaire à celui du gaz naturel (méthane)
- Il est très supérieur à celui du bois (environ 5,11 kWh/kg)
- Il est inférieur à celui du gaz propane (12,66 kWh/kg) qui est pratiquement utilisé avec des chaudières à condensation : le PCS étant alors de 13.80 kWh/kg).
- Densité standard : La densité moyenne du fioul domestique est d'environ 0,84 kg/L à 10°C
- Pouvoir calorifique par kilogramme : Le pouvoir calorifique inférieur (PCI) du fioul est d'environ 11,86 kWh/kg
- Calcul du PCI par litre : En utilisant la densité standard, on obtient un PCI théorique de 9,96 kWh/L (11,86 kWh/kg x 0,84 kg/L).
Chaleur sensible, latente, totale
Qu'appelle-t-on chaleur sensible, chaleur latente et chaleur totale ?
- La chaleur est une forme de l'énergie.
- Un corps physique selon son niveau de température contient plus ou moins de chaleur appelée chaleur sensible.
- Un corps physique selon son état physique solide, liquide ou gazeux contient plus ou moins d’énergie appelée chaleur latente.
- L’ensemble de la chaleur sensible plus la chaleur latente s'appelle la chaleur totale.
Valeur Tonne Équivalent Pétrole
Quelle est la valeur d'une TEP (tonne équivalent au pétrole) ?
Une tonne d'équivalent pétrole correspond à :
- 1300 kg de charbon type anthracite
- 1161 litres de fioul
- 910 kg de propane
- 1213.5 m3 de gaz naturel. (valeur moyenne suivant la provenance).
- 11,6 MWh électricité.
Le rendement d'une chaudière
Pourquoi connaître le rendement d'une chaudière ?
La présence de vapeur d'eau
La présence de vapeur d'eau dans le stockage peut-elle faire varier le PCI du fioul ?
La présence de vapeur d'eau dans le stockage du fioul domestique peut effectivement avoir un impact sur son pouvoir calorifique inférieur (PCI), bien que cet effet soit généralement limité. Voir quelques points importants à considérer.
Évolution des énergies
Quelle est l'évolution des principales énergies de chauffage en France ?
- L'énergie la moins chère est celle que l'on ne consomme pas et que l'on...ne produit pas.
- La sobriété énergétique est la première mesure à adopter pour pouvoir devenir plus indépendant.
- Le centime kilowatt/heure ne suffit pas pour faire un choix, d'autres critères doivent être pris en compte : par exemple l'impact environnemental, l'amortissement, le coût de la maintenance, la dépréciation, la fiabilité et surtout le confort.
Toutes les équivalences par combustible
Avec ce tableau, il est facile de comparer toutes les énergies : bois bûche, fioul domestique, gaz naturel, gaz propane, granulés de bois ou pellet, bois déchiqueté…
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