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Pouvoir calorifique des combustibles

pouvoir calorifique des combustiblesSi vous souhaitez comparer le pouvoir calorifique des différentes énergies, vous pouvez vous référer au pouvoir calorifique.

Quels sont les différents types de pouvoir calorifique ?

Nous trouvons 2 types de puissance calorifique : inférieur et supérieur.

 

Lorsqu’on s’apprête à équiper son logement avec un mode de chauffage, il est important d’étudier autant son type de fonctionnement que le combustible qu’il utilise. Aussi, lorsqu’il est question de système de chauffage, on entend très souvent le terme de pouvoir calorifique qui se répète. Cette notion est relative à l’énergie du combustible.

Dans cet article, nous allons essayer de répondre aux questions les plus fréquentes qui tournent autour de cette notion.

pouvoir calorifique

Sommaire

 

1.  Qu’est-ce que le pouvoir calorifique ?

Il faut savoir, tout d’abord, que la définition de cette notion est assez technique. Pour simplifier les choses, nous pouvons dire que lorsque la combustion a lieu, les combustibles dégagent une énergie thermique qu’on appelle : pouvoir calorifique. Cette dernière est également appelée chaleur de combustion.

En d’autres termes, il s’agit de la quantité de chaleur libérée par la combustion complète sous pression atmosphérique normale de l’unité de quantité de ce combustible. Notons que la puissance calorifique des combustibles est exprimée en quantité de chaleur par quantité de combustible :

  • Le bois kWh / kg
  • Le gaz naturel kWh / m3
  • Le gaz propane kWh / kg
  • Le fioul kWj / litre

Si vous souhaitez changer votre mode de chauffage, il est important de comprendre le pouvoir calorifique des différentes énergies,. C’est le cas, par exemple, si vous envisagez de passer du fioul au gaz propane. De plus, cela permet également de comparer l’efficacité des différents appareils utilisant la même énergie. Nous pouvons citer, à titre d’exemple, la différence énergétique de différents types de chaudières fioul. En effet, soulignons que plus le pouvoir calorifique est élevé, plus le combustible est efficace.

D’autre part, connaître le pouvoir calorifique permet de mieux comprendre sa facture énergétique surtout pour les personnes qui utilisent le gaz naturel.

 

2. Quels sont les types de pouvoirs calorifiques ?

Nous pouvons distinguer deux types de puissance calorifique :

2.1. Le PCI

Cela représente la quantité réelle de chaleur en mesure d’être libérée par un combustible lors de sa combustion. Ainsi, il ne prend en considération que la quantité de chaleur produite. En effet, il ne prend pas en compte la récupération de la chaleur de la condensation de la vapeur présente dans les fumées (la chaleur latente).

Notons que plus le pouvoir calorifique inférieur est élevé, plus le rendement est supérieur. En effet, une énergie qui dispose d’un PCI élevé offre un meilleur pouvoir de chauffe. Cela signifie, ainsi, qu’il s’agit d’une énergie performante. Un autre point à souligner, c’est que le PCI varie selon plusieurs paramètres. Par exemple, pour les personnes qui ont opté pour le chauffage au bois, il faut savoir que le pouvoir calorifique du bois dépend principalement de deux facteurs :

  • L’essence de bois de laquelle les bûches sont issues
  • Le taux d’humidité contenue dans les bûches

Ces deux éléments sont à prendre en compte dans le choix du bois à utiliser.

 

2.2. Le PCS

Quant au pouvoir calorifique supérieur, il s’agit de la quantité totale de chaleur libérée à volume constant par la combustion d’un kg du combustible. Pour simplifier les choses, nous pouvons dire que c’est une unité de mesure qui prend en considération à la fois la chaleur dégagée et la chaleur de condensation de la vapeur d’eau produite pendant la combustion (chaleur latente).

Pour calculer le PCS, la formule la plus facile est : PCS = PCI + Chaleur latente d’évaporation

Notons que comme pour le PCI, le PCS est indispensable pour comparer l’efficacité de chaque combustible. Il permet également de connaître le rendement de sa chaudière.

 

3. Le pouvoir calorifique est-il variable ?

Il est important de souligner qu’un combustible ne dispose pas de la même quantité d’énergie. En effet, sachez que plusieurs facteurs sont susceptibles de faire modifier le pouvoir calorifique de chaque type d’énergie.

La puissance calorifique du gaz naturel peut varier selon :

  • La pression
  • La température
  • La composition (type B ou type H)
  • La production du gaz

Quant à la puissance calorifique du fioul, elle varie selon :

  • Le rendement de l’installation de la chaudière
  • L’entretien de la chaudière
  • Le type d’installation
  • L’isolation du logement

Pour le bois, sa puissance calorifique dépend essentiellement de son taux d’humidité.

Nous vous proposons une liste de quelques-uns des combustibles les plus utilisés :

  • Bûche de bois (hêtre à 20% d’humidité) : 4,08 kWh/kg
  • Granulés de bois : 4,90 kWh/kg
  • Fioul domestique : 11,86 kWh/kg
  • Propane : 12,78 kWh/kg
  • Butane : 12,66 kWh/kg
  • Gaz naturel : 10,86 kWh/kg

 

4. Quelle est la puissance calorifique du bois ?

Comme nous l’avons mentionné auparavant, la puissance calorifique mentionne la quantité maximale de chaleur que peut produire un matériau durant sa combustion. Savoir le pouvoir calorifique du bois permet de savoir ses véritables performances en tant qu’une alternative de chauffage.

Quels sont les facteurs de détermination ?

Sachez, tout d’abord, que l’essence du bois n’a pas une grande incidence sur sa puissance calorifique. En effet, le principal facteur déterminant, c’est son hygrométrie. En effet, sachez que plus le bois est humide, plus la valeur PCI est basse. Par exemple, il est constaté qu’un taux d’humidité de 20% pour le bois dur (chêne, frêne ou encore le hêtre) est en mesure d’offrir un pouvoir calorifique inférieur de 3,8Kwh par kilo. Tandis que la puissance calorifique du bois tendre tel que le sapin ou le pin est de 4,1 Kwh par kilo.

Aussi, le bois vert bénéficie d’un taux d’humidité de 50 à 80%. Quant au bois coupé en quartier et laissé au sec durant 2 heures, il possède un taux d’humidité de 18%.

 

Conclusion

Nous pouvons dire, en guise de conclusion, que la puissance calorifique permet de comparer entre différentes énergies. Connaître la puissance énergétique permet de bien choisir le mode de chauffage adapté à ses besoins.

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Faïez MAALOUL

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