Une nouvelle étude de l'Université de Finlande orientale présente une nouvelle méthode pour réduire les émissions de particules. Il s'agit notamment du collecteur électrique de suie à haute température, HiTESC.
La pollution atmosphérique émise par la combustion résidentielle de la biomasse est connue pour ses effets néfastes sur la santé et le climat. Il s'agit d'une source majeure de pollution atmosphérique presque partout dans le monde. Elle cause des émissions particulièrement élevées de particules fines, de carbone noir et d'hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP).
Les fabricants de poêles et de foyers se confrontent actuellement à de nouveaux défis. Ils devront bientôt se conformer à des réglementations plus strictes en matière d'émissions, telles que la directive sur l'écoconception. Une directive qui entrera en vigueur dans l'Union européenne en 2022. Par conséquent, il existe une demande de nouvelles solutions de contrôle des émissions pour la combustion résidentielle de la biomasse.
Pour réduire les émissions de particules
Une nouvelle étude de l'Université de Finlande orientale présente une nouvelle méthode pour réduire les émissions de particules. Il s'agit du collecteur électrique de suie à haute température, HiTESC. Dans le HiTESC, on installe notamment une électrode haute tension isolée électriquement dans une chambre de combustion. Ce qui génère un champ électrique. Les particules qui acquièrent les charges électriques produites par les flammes sont collectées à la surface de l'électrode et oxydées à haute température.
En utilisant le HiTESC, les chercheurs ont obtenu une efficacité de réduction des particules fines de 45 % dans un foyer de masse chauffé au bois avec une procédure de combustion qui ressemble à une utilisation réelle. Les scientifiques mesurent les émissions de particules avec et sans HiTESC sur des jours de mesure consécutifs. L'objectif étant de déterminer l'efficacité globale de réduction des particules fines du dispositif. En outre, ils ont déterminés l'efficacité de réduction des particules en fonction du lot et de la phase de combustion pour la méthode étudiée avec des dispositifs de mesure en ligne. Le but étant d'étudier comment les conditions de fonctionnement affectent l'efficacité de la méthode.
Le HiTESC, pour quels avantages ?
Les chercheurs ont constaté que l'efficacité de réduction de la méthode dépendait de la phase de combustion. La réduction des particules fines était la plus efficace pendant les conditions de flambage. Surtout lorsque les émissions de particules fines étaient les plus élevées avec l'appareil à bois rond étudié.
« Les avantages du HiTESC sont sa construction simple, son faible encombrement et sa faible consommation d'énergie. En outre, il ne nécessite pas de mécanisme de nettoyage séparé. Le HiTESC peut également s'adapter aux appareils de combustion du bois pour respecter les futures limites d'émissions. Ce, sans utiliser de coûteux systèmes de post-traitement des gaz d'échappement ». C'est ce qu'a, en tout cas, expliqué le premier auteur de l'article, Heikki Suhonen, chercheur en début de carrière à l'université de Finlande orientale. La technologie développée est actuellement commercialisée par la jeune entreprise Noeton.
L'étude montre qu'il est possible d'utiliser des charges naturelles des flammes comme une méthode simple et réalisable pour réduire les émissions de particules fines des appareils fonctionnant au bois. Selon les chercheurs, des études complémentaires visant à optimiser le champ électrique généré sont nécessaires pour atteindre une efficacité de réduction des particules potentiellement plus élevée. En outre, le HiTESC peut s'adapter aux appareils de chauffage au bois existants. Il est toutefois probable d'obtenir de meilleurs résultats lorsque le dispositif de combustion et le dispositif électrostatique seront conçus et optimisés ensemble.
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