Filtre à particules : limiter la pollution du chauffage bois
Sommaire
2 mn pour comprendre : le bois énergie
Le bilan global (effet de serre, énergie grise, etc.) du bois énergie le positionne très favorablement. Il émet 4 à 20 fois mois d'équivalent CO2 que d'autres énergies classiques, notamment le granulé de bois qui rejette moins de polluants. Les normes vont améliorer la qualité de l'air en étant plus exigeantes, mais le nombre de ménages qui se précipitent sur le bois énergie pose un autre problème celui le nos forêts.
Limiter les polluants
Militer pour limiter. À condition d'éliminer en priorité les appareils à bois de plus de 15 ans extrêmement polluants qui consomment près de 80 % du bois énergie selon les données BVA enquêtes ménages base utilisateurs 1467 2012 CITEPA 2016. Le choix d'un appareil doit d'effectuer en fonction de la qualité de sa fabrication (longévité), de son rendement, de ses performances énergétiques.
Pour les particuliers les filtres à particules permettent de réduire les rejets, mais restent rares et coûteux.
Sans une révolution pardon évolution de la réglementation qui obligerait les fabricants à doter leurs appareils de systèmes de filtrage, les usagers ne seront jamais enclins à dépenser plus. Des aides financières seraient incitatives pour notre qualité de l'air et donc la santé de tous. Les appareils labellisés particules fines de 30mg/Nm 3. Le problème est lié aux mesures : les phases les plus polluantes (l'allumage et l'extinction) ne sont pas prises en compte. Habitez-vous dans un quartier dans lequel un seul logement est équipé avec un poêle à bois ?
Les filtres catalytiques
L'installation de filtres à particules permet de limiter les polluants atmosphériques. L'augmentation des taux de particules fines (particules en suspension ou matières particulaires) en progression constante dans l'air est un facteur de risques sanitaires : altération des fonctions pulmonaires, de maladies cardiovasculaires, du cancer du poumon et enfin de la diminution de l'espérance de vie.
Combustion catalytique : principe
Lors de la première étape de combustion, les gaz non brulés transitent par une structure alvéolée avant d'être évacués dans le conduit d'évacuation des fumées. Le catalyseur possède des alvéoles revêtues de cuivre, son rôle est d'abaisser le point d’inflammation des gaz traversant la structure alvéolée, ce qui permet de fonctionner à un régime de combustion faible. Le processus d‘épuration intervient sur des fumées d'une température comprise entre 180 °C et 500 °C L'avantage des filtres catalytiques est de fonctionner sans électricité, de réduire d'environ 80 % les émissions polluantes, l'inconvénient est lié à la maintenance, car le filtre doit être remplacé régulièrement tous les 2 à 6 ans.
Particules fines
Des poussières très fines constituées d’une partie organique et d’une autre non organique sont émises par les appareils de chauffage domestiques à bois.
Les cendres volantes de particules fines de bois constituent la partie non organique, elles sont composées de sels minéraux qui ont brûlé en suspension dans la flamme. Lorsque la combustion est imparfaite à l’allumage lorsque le foyer est froid, lorsque le bois n’est pas assez sec, lorsque le foyer est au ralenti, lors des phases d’ouverture de la porte ou de rechargement des HAP (hydrocarbures aromatiques polycycliques) sont évacués. Le filtre amovible de l’intérieur du foyer se nettoie avec un aspirateur, une fois par an. Facilement démontable, il permet le ramonage du conduit de fumées.
Filtres à particules ou électro-filtres (EF)
Ces filtres à particules agissent par séparation électrostatique des particules fines contenues dans les fumées. Ces particules ionisées s’agglomèrent en une seule masse sous forme de flocons sur la paroi intérieure du conduit. Ces types filtres conviennent à tous les systèmes de combustion au bois jusqu’à des puissances de 50 kW.
Filtrations des fumées en voie sèche
La combustion du bois génère divers polluants qui sont liés :
- à la composition naturelle du bois qui est un matériau complexe contenant certains éléments chimiques sous forme de traces.
- à la réaction de combustion du bois « hétérogène » à la différence des combustibles gazeux ou liquide.
- à la réaction de combustion du bois « incomplète » en raison de la présence d’eau dans le combustible.
Les technologies de filtrage : Pour filtrer les fumées deux principes existent : la voie humide ou la voie sèche. La voie sèche est la technique la plus répandue dans les chaufferies de petite et moyenne puissance.
3 principes existent :
- extraction des particules fines par voie gravitaire (système dit « cyclonique »).
- extraction par un filtre à manches.
- extraction par un électro-filtre.
Description des filtres à particules et des filtres catalytiques pour limiter les émissions de polluants du chauffage au bois.
Coût filtres particules
Combien coûtent des filtres à particules ?
De nombreux lecteurs nous demandent combien coûtent des filtres à particules pour les appareils à bois de chauffage.
Actuellement, les sociétés modernes doivent faire face à la problématique des particules fines que rejettent les véhicules diesel. Le Centre international de Recherche sur le Cancer (CIRC) a classé les gaz d’échappement des moteurs Diesel comme cancérogènes certains pour l’homme (Groupe 1). D'autres sources de pollution sont également désignées : les chaufferies au bois qui émettent de grandes quantités de particules fines. Et il n'y a pas que le diesel qui est cancérigène, toutes les poussières fines le sont. Les « Poussières » sont constituées de « Particules en suspension » que l'on peut visualiser lorsqu'un rayon de soleil entre dans une pièce, dans l'ombre, ou qu'un rayon lumineux (type spot) met les poussières en évidence. Il est heureux que l'on ne puisse pas visualiser toutes les poussières qui nous entourent, car le stress serait permanent.
- Pour les utilisations professionnelles : appareils de filtration des fumées pour les chaudières automatiques collectives à effet multi cyclone, filtres à toile ou filtre céramique.
- Pour les chaudières de moyenne puissance qui garantissent des émissions < 50 mg/ Nm3. Coût de 25 000 à 35 000 €.
- Pour les chaudières de moyenne et grosse puissance > 500 kW qui garantissent des émissions < 20 mg/Nm3. Filtre à toile, à manche ou électrofiltre Coût : de40 000 à 250 000 € selon la puissance et la technologie.
- Pour les particuliers, Systèmes de filtration type « pot catalytique » avec électrode, filtre à céramique ou catalyseur à placer sur les conduits de fumée. Les performances indiquées permettent une réduction de plus de 50 % des émissions particulaires. Coût : de 1 000 à 2 500 €.
Les filtres à particules
Les filtres à particules et les filtres catalytiques sont destinés à limiter les émissions de polluants et particules fines.
Les particules aggravent les maladies de type cardiorespiratoire, irritent les voies pulmonaires et augmentent le taux de mortalité.
Fabricants de filtres particules, catalytiques, électro-filtres
Marque/Système/Description
Fondis Zéro CO (catalyse)
Technologie intégrant dans la partie supérieure du foyer un catalyseur de type métallique oxydant les matières organiques polluantes qui sont neutralisées.
L'intérêt de Zéro CO est son fonctionnement dans les phases critiques de pollution (allumage et extinction).
Palazzetti O2RING (catalyse)
Grand Prix du concours de l’innovation lors du salon bois énergie 2011, ce système réduit les émissions de particules fines du bois-énergie à l’allumage et au rechargement. Le filtre recyclable peut-être
reconditionné après 6 ou 8 ans d’utilisation.
Poujoulat (catalyse)
Une solution fiable et innovante permettant de réduire l’émission de CO pour des appareils anciens.
Oekesolve OekoTube (électrofiltre)
Élimine jusqu’à 95% des particules fines contenues dans les gaz des fumées.
Poujoulat TopClean (Electrofiltre)
TopClean intégrant le système Oekotube du fabricant Oekesolve
Rüegg Zumik®on
(électrofiltre) Élimine plus de 80% des particules fines issues de la combustion du bois.
Ventilairsec aération des bâtiments.
Dispositif ingénieux consistant à insuffler de l'air dépollué grâce un un filtre HEPA. VMI ®
Classifications des particules fines
Toutes les particules d'un diamètre aérodynamique ou diamètre aéraulique supérieur à 10 micromètres sont retenues par les voies aériennes supérieures (nez, bouche).
- PM10 : Particules de diamètre inférieur à 10 microns (μm) - 36,7 % des TSP* (peuvent pénétrer dans les bronches)
- PM2.5 Particules de diamètre inférieur à 2,5 μm - 25 % des TSP et 69% des PM10- (peuvent pénétrer dans les alvéoles pulmonaires)
- PM1,0 Particules de diamètre inférieur à 1 micromètre appelées particules très fines (peuvent pénétrer dans les alvéoles pulmonaires)
- PM0,1 Particules de diamètre inférieur à 0.1 micromètre appelées particules ultrafines ou nano particules (peuvent passer la barrière alvéolo-capillaire)
*TSP : Particules totales en suspension
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