Comparison of pretreatment methods for wheat straw densification by life cycle assessment study.

Lu, D., Tabil, L.G., Wang, D., Li, X., et Mupondwa, E.K. (2015). « Comparison of pretreatment methods for wheat straw densification by life cycle assessment study. », Transactions of the ASABE, 58(2), p. 453-464. doi : 10.13031/trans.58.10510  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

Les procédés de compaction et de mise en granules augmentent la masse volumique apparente et la densité énergétique de la biomasse, ce qui facilite sa manipulation, son transport et son utilisation. Des quantités abondantes de biomasse de paille de blé sont produites chaque année. Le présent article présente une analyse du cycle de vie (ACV) pour comparer cinq méthodes différentes de prétraitement durant la mise en granules de la paille de blé. Les limites du système ont été établies à partir du ballot de paille de blé (de la production de plein champ) jusqu’au transport des granules au client. L’explosion de vapeur (EV), le prétraitement alcalin avec micro-ondes (AM), l’ajout de liant (AL), le prétraitement alcalin avec radiofréquence (RF) et la torréfaction (TF), ainsi que l’absence de prétraitement (scénario de référence), sont des méthodes de prétraitement potentielles avant la mise en granules. Le logiciel SimaPro, qui incorpore la base de données Ecoinvent, et les données de la littérature ont été utilisés pour mener cette ACV. L’impact environnemental de chaque méthode de prétraitement a été évalué en termes de potentiel de réchauffement planétaire, d’acidification, d’eutrophisation, de toxicité pour l’humain, d’écotoxicité aquatique marine, d’appauvrissement de la couche d’ozone, de dégradation des ressources abiotiques, d’écotoxicité en eau douce, d’oxydation photochimique, d’écotoxicité terrestre et d’utilisation d’énergie non renouvelable. Les résultats ont révélé que la TF et l’AL, surtout avec ajout de résidus ligneux, avaient des impacts environnementaux plus faibles que les autres méthodes de prétraitement, y compris que le scénario de référence. Les méthodes de prétraitement avec EV et RF avaient plus d’impacts environnementaux négatifs que les autres méthodes de prétraitement, y compris que le scénario de référence. Toutes les options de prétraitement, à l’exception de l’EV, peuvent réduire le potentiel de réchauffement planétaire et de toxicité pour l’humain. Un système de densification impliquant l’AL, la TF et le prétraitement AM peut conserver les ressources énergétiques non renouvelables comparativement aux autres options de prétraitement.

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