Bien que des bûchers extérieurs ouverts aient été utilisés dans le passé et le soient encore souvent dans de nombreuses régions du monde aujourd’hui, notamment en Inde, la plupart des crémations dans les nations industrialisées ont lieu dans des fours fermés conçus pour maximiser l’utilisation de l’énergie thermique consommée tout en minimisant l’émission de fumée et d’odeurs.
ThermodynamiqueEdit
Un corps humain contient généralement une valeur calorique négative, ce qui signifie que de l’énergie est nécessaire pour le brûler. Ceci est le résultat de la forte teneur en eau ; toute l’eau doit être vaporisée, ce qui nécessite une très grande quantité d’énergie thermique.
Un corps de 68 kg (150 lbs) qui contient 65% d’eau aura besoin de 100 MJ d’énergie thermique avant toute combustion. 100 MJ équivaut approximativement à 3 m3 (105 pi3) de gaz naturel ou à 3 litres de mazout (0,8 gallon US). Une énergie supplémentaire est nécessaire pour compenser la capacité thermique (« préchauffage ») du four, le combustible brûlé pour le contrôle des émissions et les pertes de chaleur à travers l’isolation et dans les gaz de combustion.
Par conséquent, les crématoires sont le plus souvent chauffés par des brûleurs alimentés au gaz naturel. Le GPL (propane/butane) ou le fioul peuvent être utilisés lorsque le gaz naturel n’est pas disponible. La puissance de ces brûleurs peut varier de 150 à 400 kilowatts (0,51 à 1,4 million d’unités thermiques britanniques par heure).
Des crématoires chauffés à l’électricité existent également en Inde, où des éléments chauffants électriques permettent la crémation sans l’application directe d’une flamme sur le corps.
Le charbon, le coke et le bois étaient utilisés dans le passé, chauffant les chambres par le bas (comme une marmite). Cela donnait une chaleur indirecte et empêchait le mélange des cendres du combustible avec les cendres du corps. Le terme cornue, lorsqu’il est appliqué aux fours de crémation, se référait à l’origine à cette conception.
On s’est intéressé, principalement dans les nations en développement, au développement d’un crématoire chauffé par l’énergie solaire concentrée. Une autre nouvelle conception qui commence à être utilisée en Inde, où le bois est traditionnellement utilisé pour la crémation, est un crémator basé autour d’un processus de chauffage au gaz de bois. En raison de la manière dont le gaz de bois est produit, de tels crématoires n’utilisent qu’une fraction du bois nécessaire ; et selon de multiples sources, ont beaucoup moins d’impact sur l’environnement que les procédés traditionnels au gaz naturel ou au fioul.
Système de combustionEdit
Une unité typique contient une chambre de combustion primaire et secondaire. Ces chambres sont revêtues d’une brique réfractaire conçue pour résister aux températures élevées.
La chambre primaire contient le corps – un à la fois généralement contenu dans un certain type de cercueil ou de récipient combustible. Cette chambre a au moins un brûleur pour fournir la chaleur qui vaporise le contenu en eau du corps et aide à la combustion de la partie organique. Une grande porte permet de charger le conteneur du corps. La température dans la chambre primaire se situe généralement entre 760 et 980 °C (1 400 à 1 800 °F). Des températures plus élevées accélèrent la crémation mais consomment plus d’énergie, génèrent plus d’oxyde nitrique et accélèrent l’écaillage du revêtement réfractaire du four.
La chambre secondaire peut être à l’arrière ou au-dessus de la chambre primaire. Un ou plusieurs brûleurs secondaires s’allument dans cette chambre, oxydant toute matière organique qui passe de la chambre primaire. Ceci agit comme une méthode de contrôle de la pollution pour éliminer l’émission d’odeurs et de fumée. La chambre secondaire fonctionne généralement à une température supérieure à 900 °C (1 650 °F).
La dépollution de l’air et la récupération d’énergieEdit
Les gaz de combustion de la chambre secondaire sont généralement évacués dans l’atmosphère par un conduit de fumée à revêtement réfractaire. Ils sont à une température très élevée, et l’intérêt de récupérer cette énergie thermique, par exemple pour le chauffage des locaux de la chapelle funéraire, ou d’autres installations, ou pour la distribution dans les réseaux locaux de chauffage urbain, est apparu ces dernières années. Ces efforts de récupération de chaleur ont été perçus à la fois de manière positive et négative par le public.
En outre, des systèmes de filtration (filtres à manches) sont appliqués aux crématoires dans de nombreux pays. L’adsorption sur charbon actif est envisagée pour la réduction du mercure (à cause des amalgames dentaires). Une grande partie de cette technologie est empruntée à l’industrie de l’incinération des déchets, à une échelle réduite. Avec l’augmentation de l’utilisation de la crémation dans les nations occidentales où l’amalgame a été utilisé libéralement dans les restaurations dentaires, le mercure a été une préoccupation croissante.
AutomatisationEdit
L’application du contrôle informatique a permis aux crémateurs d’être plus automatisés, dans la mesure où les capteurs de température et d’oxygène dans l’unité ainsi que les algorithmes préprogrammés basés sur le poids du défunt permettent à l’unité de fonctionner avec moins d’intervention de l’utilisateur. De tels systèmes informatiques peuvent également rationaliser les exigences de tenue de registres à des fins de suivi, d’environnement et de maintenance.
Aspects supplémentairesEdit
Le temps pour effectuer une crémation peut varier de 70 minutes à 210 minutes. Les crématoires fonctionnaient autrefois sur des minuteries (certains fonctionnent encore) et il fallait déterminer le poids du corps donc calculer la durée de la crémation et régler les minuteries en conséquence. D’autres types de crématoires ont simplement une fonction de démarrage et d’arrêt de la crémation affichée sur l’interface utilisateur. La fin de la crémation doit être jugée par l’opérateur qui, à son tour, arrête le processus de crémation.
Par mesure d’économie d’énergie, certains crématoires assurent le chauffage du bâtiment.