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FPInnovations présente ici les différentes stratégies et méthodes de récolte et de récupération de la biomasse sur le terrain. Un survol des étapes ainsi que des équipements recommandés y est intégré, de même que des suggestions pour atténuer les coûts.TRANSCRIPT
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Méthodes de récolte de la biomasse forestière
Activité d’information organisée par le Comité de biomasse forestière en Abitibi OuestLa Sarre, 2 juin 2011
MC
Luc Desrochers, ing.f.Chercheur en bioénergie
Sources de biomasse forestière
Résidus de récolte* Rémanents* Peuplements affectés par le feu ou les insectes Les peuplements improductifs (conversion de
peuplement) Éclaircies hâtives et traitements préventifs contre le
feu Les plantations d’énergie Les souches
*Opérationnel au Canada
Sources de biomasse forestière
Résidus de récolte* Rémanents* Peuplements affectés par le feu ou les insectes Les peuplements improductifs (conversion de
peuplement) Éclaircies hâtives et traitements préventifs contre le
feu Les plantations d’énergie Les souches
*Opérationnel au Canada
Transport sur de longues distances d’un matériel de faible valeur, de faible densité et avec un contenu élevé en humidité– Importance de maximiser la charge de transport en
fragmentant ou en compactant le matériel
Photo Credit: Holman - John Deere
Pourquoi déchiqueter, broyer ou densifier ? Coûts de transport élevés
15-20 %
25-35 %
35-40 %40-45 %
55-60 %
Stratégie et méthode de récolte
Résidus en bordure de route– Fragmentation bord de route – Transport des résidus lâches
Résidus sur parterre de coupe– Débardage des résidus lâches ou façonnés– Densification des résidus (fagoteuse, compacteurs)– Déchiqueteuse mobiles sur parterre de coupe
Éclaircie semi-commerciale– Têtes d’abattage pour la biomasse
Terrains en friches– Densification de la biomasse en balles rondes
Méthodes et équipements de récupération
Arbres ébranchés en bordure de route
Résidus en bordure de route Systèmes de récolte par arbres entiers
Accessibles et peu couteux Déjà en bordure de route! Disposition et traitements précédents! Niveau de contamination! Âge/fraîcheur des résidus! Contenue en humidité
Résidus en bordure de route Opération non intégrée
Essentielle au succès de la récupération Favorise l’égouttement et le séchage Tri des résidus (contamination) Augmente la productivité Diminue les bris et l’usure
Récupération des résidus en bordure de route Pré-empilement
Excavatrice (220) munie d’un râteau andaineur avec pouce articulé Manipulation de résidus denses et enchevêtrés Roches et autres contaminants glissent entrent les doigts Grappin avec mécanisme de rotation (+) : facilite l’orientation des
résidus
Pré-empilement des résidus en bordure de route Équipement recommandé
Broyeuses Appropriées pour résidus contaminés Modèles sur roues ou sur chenilles
Les chenilles tractées permettent de positionner la broyeuse sur les jetées.
Ne pas lésiner sur la puissance
Broyage des résidus en bordure de route
Accessoires de chargement
Convoyeur perpendiculaire articulé ou suspendu! Largeur du chemin
Souffleur! Puissance
Meilleure utilisation des broyeuses Facilite la logistique du transport des broyats Broyats laissées au sol (8 -14 %) Risque de contamination des broyats Coût des machines additionnelles compensé
par l’augmentation de la productivité des broyeuses
Broyeuses horizontalesDéversement au sol - chargement différé
Avec phases débardage/ébranchage intégrées seulement (hot logging)
Résidus empilés par l’ébrancheuse sur le côté opposée du chemin
! Plus couteux qu’un empilement séparé! Besoin d’espace le long des chemins Meilleures piles, moins de contamination
Systèmes de récolte par arbres entiersRécupération intégrée des résidus
Déchiquetage des résidus en bordure de route
Déchiqueteuses à disque Déchiqueteuses à tambour
Résidus sur parterre de coupeSystèmes de récolte par bois courts
Arbres ébranchés et écimés sur le parterre de coupe par des procédés de récolte par bois courts ou par arbres en longueurs
Résidus sur parterre de coupe
Résidus concentrés dans les sentiers de débardage• Protection du sol et de la régénération
Résidus sur parterre de coupe Assemblage des résidus par l’abatteuse
Assemblage des résidus à côté du sentier Essentiel pour la récupération! Affecte la productivité de l’abatteuse (4 - 12 %)! Inquiétudes pour la protection de la
régénération avancée et des sols
Récupération des résidus avec des porteurs forestiers
Équipement facilement disponible• 4,5 m³ solide/voyage (2 tma)
Modifications nécessaires pour maximiser la charge de transport
• 8-14 m³ solide/voyage (3-5 tma)
Récupération des résidus sur parterre de coupe Transport des résidus lâches
Empilements de résidus en bordure de route
Optimiser la dimension des empilements
Placer les résidus pour faciliter leur récupération
Laisser sécher pour diminuer le taux d’humidité
Déchiquetage des résidus en bordure de route
Utilisation des équipements disponibles
Préférablement une déchiqueteuse sur camion ou semi-remorque
Chargement direct plutôt que différé pour éviter la contamination des copeaux
Nécessite une bonne planification du transport
Optimiser le nombre de camion pour minimiser les temps d’attente.
Récupération des résidus sur parterre de coupe - façonnage des cimes par l’abatteuse (2010)
Façonnage des cimes en baguettes Étude automne 2010 Affecte la productivité de l’abatteuse (4 – 9 %) Quantité récupérée moins élevée Nombreux avantages
Débardage, transport et déchiquetage des baguettes
23
• Fagoteuse John Deere 1490D • Le récupérateur Cylcofor RC03
Récupération des résidus sur parterre de coupe Densification des résidus in situ
Système par conteneurs Cylcofor RC03
Compactage des résidus dans des conteneurs amovibles
Transport des résidus dans les conteneurs jusqu’à la cours de triage
Centre de tri et de transformation Productivité rapportée : 1 containeur/h
(15 tmv/h) avec résidus en bordure de la route
Photo : P. Paiement, Cyclofor 2007
Éclaircie semi-commercialeTêtes d’abattage pour la biomasse
Conçues pour les petits diamètres
Terrains en frichesDensification de la biomasse en balles rondes
Le BioBaler WB55 Converti la biomasse ligneuse jusqu’à 10 cm de diamètre en
balles rondes de 4 pi de diamètre Tiré par un tracteur et entrainé par la prise de force (PdeF) Équipé avec un outil de coupe FAE
Photo de FLD Biomasse Technologies (Groupe Anderson inc.)
Récupération de la biomasse forestière - Les facteurs de réussite
…Connaître, planifier, récolter, fragmenter, transporter, conditionner, entreposer, livrer…
1. Connaître les sources d’approvisionnement disponibles• Forme• Quantité• Localisation• Calendrier des opérations
2. Connaître les caractéristiques des approvisionnements requis (cahier de charge)
• Quantité• Forme (spécifications : granulométrie ; taux d’humidité ;
essence ; taux de contamination ; taux de cendre ; etc.)• Calendrier de livraison
Récupération de la biomasse forestière - Les facteurs de réussite
…Connaître, planifier, récolter, fragmenter, transporter, conditionner, entreposer, livrer…
3. Connaître les procédés et les équipements de récolte et de fragmentation
• Productivité• Coût• Particularités
4. Intégrer la récupération de la biomasse avec la récolte des bois marchands
• Planification• Intégration
Les facteurs de réussite
…Connaître, planifier, récolter, fragmenter, transporter, conditionner, entreposer, livrer…
5. Logistique du transport• Accès au réseaux routier• Gestion des temps d’attente• Transporter de l’énergie - pas de l’eau
6. Conditionnement de la biomasse• Atteindre les spécifications requises
7. Entreposage• Maintenir la qualité• Gestion des volumes
Créer des solutions pour le secteur forestier
Merci
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MC
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