Tâches du programme et calendrier

 

Le programme de recherche "CoolWood®" a pour but de créer des modèles industriels optimisés de stockage des bois adaptés aux différentes applications de notre procédé : parcs à grumes, parcs à sciages, stocks massifs de chablis...

 

Le programme est structuré en quatre grandes tâches.

 


 

Tâche n°1. Confirmation expérimentale de la validité du procédé et modélisation des cinétiques de transfert dans les bois

 

Suivant leurs optima de croissance, les champignons requièrent la conjonction de plusieurs paramètres pour pouvoir coloniser et dégrader le bois, paramètres qui interagissent fortement les uns avec les autres si bien que la prévision de leurs effets respectifs reste souvent difficile à prévoir. En général, les "bonnes" conditions de développement sont les suivantes : une humidité des bois entre 20 % et le point de saturation des fibres (PSF) ; une température entre 10 et 35°C ; un niveau d’oxygène suffisant.

 

Dans ce contexte, la conservation du bois par le froid devrait en théorie limiter, voire totalement inhiber la dégradation du bois. Il existe cependant très peu de données dans la littérature sur ce sujet, ce qui justifiera dans cette tâche la mise en place d’essais destinés à valider la faisabilité de ce type d’approche. Dans ce but, des expérimentations seront conduites pour deux tailles d’échantillons :

  • L’une de petites dimensions permettant d’assurer un contrôle précis des facteurs de variabilité de la réponse (essence, aubier / duramen, champignons, température, humidité de l’air…)
  • L’autre de taille plus importante, soit des billons d’un mètre et des avivés afin de se rapprocher des conditions du procédé industriel

 

Cette tâche permettra de réaliser un suivi en consommation des fluides (eau, énergie) de la chambre climatique. Ce suivi a pour but de collecter des informations qui seront utilisées par la suite dans la définition et l'optimisation des modèles industriels de stockage des bois.

 

Par ailleurs, dès leur abattage les bois sont soumis à un séchage naturel qui modifie l’humidité du bois, facteur important du développement des champignons et également cause de déformations à l’origine de l’apparition de fentes. Même si le procédé vise à limiter ce phénomène en conservant les bois le plus longtemps possible au-dessus du point de saturation des fibres (PSF), le séchage ne pourra être évité d’où l’importance de quantifier par voie de modélisation la cinétique du transfert de chaleur dans le bois et surtout la cinétique de perte d’eau qui fixera une durée maximale de conservation en l’absence du développement des champignons. Les conditions de transfert à la surface du bois seront déterminées par une étude aéraulique de l’enceinte de stockage.

 


 

Tâche n°2. Conception et modélisation du procédé industriel

 

En raison de difficultés multiples (rigidité des délais d’exploitation forestière, complexité des ventes de bois, hétérogénéité des produits, atomisation de la propriété, tempêtes…), l’organisation actuelle de la filière de mobilisation des bois n’est pas optimale. Pour les acteurs de cette filière le stockage des bois constitue une étape incontournable et ils subissent ainsi continuellement des pertes économiques importantes faute d’un procédé efficient de maintien de la qualité des produits.

 

Par ailleurs un stockage des bois performant pourrait permettre d’envisager de nouveaux modes d’organisation, ce qui constitue un enjeu fort d’aménagement du territoire notamment par rapport aux objectifs nationaux ambitieux d’accroissement des volumes exploités en forêt.

 

L’objectif de cette tâche consistera donc d’abord à identifier les situations pertinentes de stockage des bois au sein de la chaîne de valeur des bois, en particulier par rapport à l’intérêt économique de ce dernier.

 

Pour ces applications, cette tâche visera ensuite la définition de modèles probatoires de systèmes industriels de stockage des bois. Enfin, cette tâche permettra de modéliser le procédé et son fonctionnement suivant ses applications définies précédemment, outil nécessaire pour la future mise en œuvre industrielle. Cette tâche sera menée en parallèle de la tâche n°1 car sur la base des résultats préliminaires, notre connaissance actuelle des futures applications industrielles et des conditions d’ambiance à créer et à maintenir est suffisante pour engager a priori la démarche de définition technologique.

 


 

Tâche n°3. Optimisation du procédé industriel et évaluation comparative

 

Notre projet ambitionne de créer un procédé industriel permettant une économie de matière première et une amélioration de la compétitivité globale de la filière forêt / bois, tout en générant un impact faible sur l’environnement.

 

En réponse à ce défi scientifique et technique, l’objectif de cette tâche consistera à optimiser le cycle de vie de notre procédé et ses performances globales (techniques, économiques et environnementales) pour les comparer à celles des filières classiques de stockage et de conservation des bois. Les scénarios de comparaison envisagés porteront, d’une part sur le traitement des grumes par le nouveau procédé et par les procédés classiques (méthode humide, bâchage, traitement chimique), d’autre part sur les applications industrielles de ces procédés (stockage de bois ronds en parcs à grumes, stockage d’avivés en parcs à sciages ou stockage de sauvegarde suite à des tempêtes et épidémies).

 


 

Tâche n°4. Valorisation des résultats de recherche

 

L’objectif de cette tâche consistera en la valorisation des résultats du programme de recherche sous toutes ses formes : académique, technico-économique et sur le plan de la propriété industrielle. Elle aura notamment pour but de préparer la mise en œuvre du futur prototype.

 


 

Calendrier du programme