Pour répondre aux enjeux énergétiques et environnementaux actuels et à venir, le développement du bois est très important, notamment avec des applications aux niveaux industriels et collectifs. Pour répondre à ces besoins et accompagner ce développement, de nombreuses structures d'approvisionnement en plaquettes forestières se mettent en place. La principale difficulté pour ces structures est de garantir une qualité de combustible sûre et constante au cours du temps, notamment en ce qui concerne l'humidité. L'objectif de ce travail de thèse est de rechercher les solutions les plus appropriées pour répondre à cette attente. Ainsi, le travail débute par l'étude bibliographique et la compréhension des systèmes de séchage existants ; le séchage peut se dérouler de manière naturelle (sous bâche, sous abri, …) ou bien artificielle (séchoir tunnel, séchoir rotatif, …). Dans un second temps, des essais ont été mis en place pour comprendre et quantifier précisément l’impact des paramètres influents sur le séchage naturel des plaquettes forestières et les modifications physico-chimiques se produisant lors du stockage des plaquettes forestières. Dans un troisième temps, des modèles mathématiques permettant de traduire le comportement des plaquettes forestières au cours du séchage seront proposés et comparés aux résultats des essais. Enfin, le dernier volet consiste en l’élaboration de scénarios technico-économiques permettant d’étudier les différentes solutions ou combinaisons de solutions de séchage pour aboutir à la qualité de combustible souhaitée. / To answer actual and future energetic and environmental issues, wood development is very important, notably with industrial and collective applications. To answer these needs and follow this development, lots of supplying structures of wood chips are being created. The main difficulty for these companies is guaranty good and stable raw material quality all time, notably concerning moisture content. The objective of this work is to research the most appropriate solutions to answer this problematic. So, the work begins by a bibliographical study that will help to understand the existing systems of drying; drying can be natural (under layer, under shelter …) or artificial (tunnel dryer, rotary dryer …). Then, experiments were put in place to understand and quantify more precisely natural drying parameters impact on wood chips and physico-chemical modifications on wood chips during storage. After, mathematic models are developed to traduce wood chip drying comportment, after models results are compared to experimental results. Finally, economical scenarios were performed to study the different solutions or combinations of solutions to dry wood chips in order to answer technical and economical industrial needs.

Depuis deux décennies, le bois-énergie se développe fortement en Franche-Comté, notamment dans le secteur collectif/tertiaire. Face à l'épuisement prochain des connexes de scierie, la plaquette forestière (bois déchiqueté) est amenée à se développer. La question de l'approvisionnement devient alors centrale pour l'ensemble des acteurs de la filière, soulevant un grand nombre d'enjeux en matière d'aménagement territorial et forestier, de développement local, d'environnement... Parallèlement, des interrogations émergent : quelle quantité d'énergie peut-on mobiliser durablement ? La configuration spatiale et structurelle des espaces boisés a-t-elle une influence sur les processus d'approvisionnement ? Cherche-t-on à minimiser les distances de transport ? Existe-t-il des phénomènes de concurrence spatiale entre les chaufferies ? Afin de comprendre l'organisation actuelle des approvisionnements, nous avons analysé deux jeux de données de traçabilité de plaquettes forestières. Puis, nous avons développé une démarche visant à modéliser des bassins d'approvisionnement locaux, tenant compte des contraintes de renouvelabilité de la ressource, et des conflits d'usage, en couplant diverses sources d'information : indices de végétation issus de l'imagerie satellitaire, données dendrométriques, cartographie forestière, et tables de production. L'objectif de cette démarche était double : d'une part savoir si les deux terrains d'études choisis étaient en mesure d'assurer eux-mêmes l'approvisionnement de leurs propres chaufferies, d'autre part mettre en évidence les phénomènes de concurrence spatiale des différents bassins d'approvisionnement, et la contribution des différents types de peuplement. Cela a notamment permis de montrer l'importance du gisement énergétique des arbres isolés, à notre connaissance encore jamais évalué à une échelle infra-régionale. / In a context of strong increase of fuelwood demand in the collective sector, the supply issue becomes central to all stakeholders, raising many issues relating to land and forestry planning, local development, environment ... Meanwhile, questions emerge: how much energy can be mobilized sustainably? Does the spatial and structural configuration of forests influence the supply process? Do we seek to minimize transport distances? Can we observe spatial competition between the boilers ? To understand the current organization of supplies, we analyzed two sets of data traceability of wood chips. Then, we have developed a model of local supply basins, considering constraints of renewability of the resource, and conflicts of use, by combining various information sources: vegetation index derived from satellite imagery, forest mapping and production tables. The objective of this approach was dual : to determine the quantity of forest chips workable on a territory, and to highlight the spatial competition between the different basins supply, and the contribution of different tree species. This has enabled to show the importance of the energy potential of isolated trees, to our knowledge not previously evaluated in a sub-regional scale.

Les énergies non renouvelables (essentiellement gaz, pétrole et uranium) représentent 80 % de l'énergie consommée dans le monde (Agence internationale de l'énergie atomique). Cependant, le spectre de l'amenuisement prochain de ces gisements, ainsi que les problèmes environnementaux et géopolitiques liés à leur usage tendent à remettre en cause cette prévalence. Les politiques et directives énergétiques mettent l'accent sur la sécurisation des approvisionnements et la diversification du bouquet énergétique. Or, la diversification des sources d'énergies primaires implique le développement d'énergies alternatives et renouvelables, disponibles localement. En France, un grand nombre de dispositifs sont mis en place à différents niveaux d'échelle en faveur du développement de la filière bois-énergie : appels d'offres de la Commission de Régulation de l'Énergie, appels d'offres de l'Agence de l'Environnement et de la Maitrise de l'Énergie (ADEME), programme 1000 chaufferies bois pour le milieu rural etc.