étude sur la production et la commercialisation du biocharbon et ses

Transcription

ÉTUDE SUR LA PRODUCTION ET
LA COMMERCIALISATION DU
BIOCHARBON ET SES DÉRIVÉS
RAPPORT FINAL
Mars 2014
141-12711-00
ÉQUIPE DE RÉALISATION
Filière forestière des Premières Nations du Québec
Directeur général
:
André Benoît
Adjoint soutien technique
:
Marc Doucet
Directeur de projet
:
Christian Couette
Coordonnateur – analyse des capacités
:
Jean-Denis Grenier
Analyste principale – analyse des capacités
:
Lisette Roberge
Analyse économique et financière
:
Marc-André Goyette
Mathieu Cyr
Coordonnateur
:
François A. Julien
Analyse des technologies
:
Wenli Duo
Hooman Rezaeli
:
Pierre Poulin
WSP Canada Inc.
FPInnovations
Pierre Poulin Conseil
Analyste – Étude de marché
Référence à citer :
WSP / FPInnovations / Pierre Poulin Conseil. 2014. Étude sur la production et la
commercialisation du biocharbon et ses dérivés. Rapport présenté à la Filière
forestière des Premières Nations du Québec, 151 p. et annexes.
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WSP / FPInnovations / Pierre Poulin
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TABLE DES MATIÈRES
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Équipe de réalisation ............................................................................................................... i
Table des matières .................................................................................................................iii
Liste des tableaux ..................................................................................................................vii
Liste des figures..................................................................................................................... ix
Liste des annexes .................................................................................................................. ix
SOMMAIRE ............................................................................................................................1
INTRODUCTION ..................................................................................................................11
1.
ANALYSE DES CAPACITÉS RÉGIONALES ...............................................................13
1.1
Identification et évaluation des sources de matières valorisables.......................13
1.1.1
Biomasse forestière .............................................................................14
1.1.1.1 Biomasse forestière (bois rond) en provenance des
terres publiques, excluant les territoires publics intramunicipaux
..............................................................16
1.1.1.2 Biomasse forestière résiduelle (résidus de coupe) en
provenance des terres publiques, excluant les territoires
publics intra-municipaux.........................................................19
1.1.1.3 Biomasse forestière en provenance des lots
intramunicipaux (TPI) .............................................................21
1.1.1.4 Biomasse forestière (bois rond et résidus de coupe) en
provenance des terrains privés ..............................................23
1.1.2
Les résidus d’usines de sciage.............................................................28
1.1.2.1 Les sous-produits générés par les usines de première
transformation
..............................................................28
1.1.2.2 Sous-produits générés par l’industrie de seconde
transformation
..............................................................31
1.1.3
Les écocentres.....................................................................................33
1.1.4
Les cultures énergétiques ....................................................................35
1.2
Synthèse des quantités de matières valorisables ...............................................36
1.3
Caractéristiques des sources de matières valorisables ......................................38
1.4
Évaluation des coûts d’approvisionnement ........................................................46
1.4.1
Hypothèses ..........................................................................................46
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iii
2.
1.4.2
Méthodologie ....................................................................................... 46
1.4.3
Résultats ............................................................................................. 49
1.5
Scénarios d’approvisionnement ......................................................................... 54
1.6
Conclusion......................................................................................................... 64
ÉVALUATION DES MARCHÉS POTENTIELS ............................................................ 64
2.1
Mise en contexte ............................................................................................... 64
2.2
Mission exploratoire en Europe ......................................................................... 69
2.3
Agriculture ......................................................................................................... 78
2.4
Horticulture et culture de serres ......................................................................... 80
2.5
Environnement et réhabilitation de sites ............................................................ 83
2.6
Charbon activé .................................................................................................. 84
2.7
Granules densifiés torréfiés ............................................................................... 85
2.8
Biocharbon métallurgique .................................................................................. 88
2.9
Fractionnement des huiles pyrolytiques ............................................................. 89
2.10 Autres applications ............................................................................................ 90
2.11 Conclusion......................................................................................................... 91
3.
4.
ÉVALUATION DES TECHNOLOGIES ........................................................................ 95
3.1
Synthèse des processus de conversion approprié pour la production de
bois torréfié et de biocharbon ............................................................................ 95
3.2
Processus d'évaluation des fournisseurs de technologie pour la
production de biocharbon et de bois torréfiés .................................................... 95
3.3
Description des technologies retenues .............................................................. 97
3.3.1
ANDRITZ AG ....................................................................................... 97
3.3.2
AIREX................................................................................................ 101
3.3.3
AVA-CO2 ........................................................................................... 104
3.3.4
Biogreen ............................................................................................ 108
3.3.5
PYREG .............................................................................................. 113
ANALYSE TECHNICO-ÉCONOMIQUE..................................................................... 117
4.1
Capacité d’approvisionnement......................................................................... 117
4.2
Marchés et commercialisation ......................................................................... 121
4.3
Technologies ................................................................................................... 122
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4.4
4.5
4.3.1
Module conteneurisé et mobile pour la torréfaction et la pyrolyse
(E.T.I.A.) ............................................................................................123
4.3.2
Installation pour production en usine ou à plus grande échelle...........126
4.3.3
Option d’équipement comme banc d’essai et d’expérimentation ........126
Définition du projet-pilote .................................................................................128
4.4.1
Définition des orientations générales..................................................128
4.4.2
Identification des équipements et estimation des coûts
d’immobilisation .................................................................................129
4.4.3
Définition des paramètres de fonctionnement et estimation des
coûts .................................................................................................. 131
4.4.4
Partenariat et structuration du financement du projet pilote ................134
Définition des orientations de mise en œuvre ..................................................142
BIBLIOGRAPHIE ................................................................................................................143
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v
LISTE DES TABLEAUX
Tableau 1.1
Tableau 1.2
Tableau 1.3
Tableau 1.4
Tableau 1.5
Tableau 1.6
Tableau 1.7
Tableau 1.8
Tableau 1.9
Tableau 1.10
Tableau 1.11
Tableau 1.12
Tableau 1.13
Tableau 1.14
Tableau 1.15
Tableau 1.16
Tableau 1.17
Tableau 1.18
Tableau 1.19
Tableau 1.20
Tableau 1.21
Page
Possibilité forestière au Saguenay - Lac-Saint-Jean et répartition des bois
par bénéficiaire, selon les modes d’attribution, terres publiques ................ 17
Volumes additionnels non-récoltés (2008-2013) et devenus disponibles
(2013-2018), par UA, Saguenay-Lac-Saint-Jean ....................................... 18
Répartition du volume de biomasse résiduelle (tma) par UA; estimation du
MRN .......................................................................................................... 19
Biomasse allouée et disponibilité par UA (moins de 100 km des chemins
principaux) ................................................................................................. 20
Possibilité forestière (m3/an) et rendement (m3/ha) pour les TPI et les forêts
d’enseignement et de recherche ................................................................ 22
Biomasse récoltable sur les TPI, selon la méthode de calcul de Favreau
1997 .......................................................................................................... 23
Superficies des forêts privées (ha) : terres agricoles et forestières
productives (CRÉSLSJ, 2011) ................................................................... 24
Répartition de la possibilité forestière par essence (m3/an) et territoire
d’agence; forêt privée ................................................................................ 24
Estimation de la biomasse forestière résiduelle récupérable à partir de la
biomasse totale ......................................................................................... 25
Estimation de la biomasse récupérable à partir de la biomasse totale du
peuplier faux-tremble, forêt privée ............................................................. 26
Bilan des écorces, 2008 ............................................................................ 28
Répartition des produits et sous-produits en fonction du diamètre à la
souche (%). ............................................................................................... 29
Estimation de la quantité de copeaux produites par les scieries partenaires
et le marché libre (10 %),........................................................................... 30
Critères de qualité proposés par Tembec pour des copeaux destinés à deux
usages (Site de Tembec 2014) .................................................................. 31
Bilan des sous-produits générés par l’industrie de seconde transformation
du Saguenay-Lac-Saint-Jean, 2011 (tma) ................................................. 32
Quantité potentielle de biomasse produite par les écocentres de la RMR du
Lac-Saint-Jean et de la RMR de Ville de Saguenay et de la MRC du Fjord
du Saguenay ............................................................................................. 33
Matière résiduelle des écocentres de la région du Lac-Saint-Jean ............ 34
Superficie des terres agricoles du Saguenay–Lac-Saint-Jean par type de
culture ....................................................................................................... 36
Paramètres biophysiques des espèces d'arbres visées par l'étude............ 36
Synthèse des volumes d’approvisionnement potentiels ............................. 37
Caractéristiques de la biomasse forestière résiduelle en provenance des
terres publiques et des terres publiques intra-municipales......................... 39
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vii
Tableau 1.22
Tableau 1.23.
Tableau 1.24
Tableau 1.25
Tableau 1.26
Tableau 1.27
Tableau 1.28
Tableau 1.29
Tableau 1.30
Tableau 1.31
Tableau 1.32
Tableau 1.33
Tableau 1.34
Tableau 1.35
Tableau 1.36
Tableau 1.37
Tableau 1.38
Tableau 2.1
Tableau 3.1
Tableau 3.2
Tableau 4.1
Tableau 4.2
Tableau 4.3
Tableau 4.4
Tableau 4.5
Caractéristiques de la biomasse forestière résiduelle en provenance des
terrains privés............................................................................................ 40
Densité anhydre en fonction des essences ............................................... 41
Caractéristiques recherchées pour les copeaux selon la classe de qualité :
mise en pâte ou combustible ..................................................................... 42
Caractéristiques de la biomasse des résidus (copeaux) d’usine de sciage
(tma) ......................................................................................................... 43
Caractéristiques de la biomasse en provenance des usines de 2ième et 3ième
transformations ......................................................................................... 45
Caractéristiques de la biomasse en provenance des écocentres .............. 45
Coûts spécifiques aux opérations de récolte en bois court et frais généraux
.................................................................................................................. 47
Tonnage et taux horaire par type de camion ............................................. 47
Hypothèse de vitesse de transport par catégorie de chemin ..................... 47
Scénario d’approvisionnement de 10 000 tma à Alma ............................... 56
Scénario d’approvisionnement de 50 000 tma à Alma ............................... 57
Scénario d’approvisionnement de 10 000 tma à Saguenay ....................... 58
Scénario d’approvisionnement de 50 000 tma à Saguenay ....................... 59
Scénario d’approvisionnement de 10 000 tma à Dolbeau .......................... 60
Scénario d’approvisionnement de 50 000 tma à Dolbeau .......................... 61
Scénario d’approvisionnement de 10 000 tma à Mashteuiatsh .................. 62
Scénario d’approvisionnement de 50 000 tma à Mashteuiatsh .................. 63
Analyse multicritères ................................................................................. 93
Propriétés du carburant torréfié ACB comparées aux propriétés du
carburant torréfié traditionnel et du charbon.[38] ..................................... 100
Production des différents produits transformés par le système Biogreen. 112
Sommaire des différentes sources d’approvisionnement potentiel .......... 118
Estimation préliminaire de coûts d’immobilisations par scénario.............. 130
Identification des ressources requises en phase pilote et définition
préliminaire des affectations .................................................................... 132
Estimation préliminaire des coûts de fonctionnement, An 1 ..................... 133
Caractérisation de certains programmes de financement ........................ 135
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viii
LISTE DES FIGURES
Figure 1.1
Figure 1.2
Figure 1.3
Figure 1.4
Figure 1.5
Figure 3.1
Figure 3.2
Figure 3.3
Figure 3.5
Figure 3.6
Figure 3.7
Figure 3.8
Figure 3.9
Figure 3.10
Figure 4.1
Figure 4.2
Figure 4.3
Figure 4.4
Carte de localisation des UAF et de la forêt privée du Saguenay Lac-SaintJean. ....................................................................................................... 15
Distribution des coûts de transport ($/tonne) pour le site d’Alma ............. 50
Distribution des coûts de transport ($/tonne) pour le site de Dolbeau ...... 51
Distribution des coûts de transport ($/tonne) pour le site de Mashteuiatsh ..
............................................................................................................. 52
Distribution des coûts de transport ($/tonne) pour le site de Saguenay ... 53
Technologie du réacteur de torréfaction de l’usine d’Andritz.[38]............. 99
Photo et schéma de l’unité de torréfaction à lit mobile d’Andritz.[4] ......... 99
Schéma de la technologie CarbonFX de AIREX.[39] ............................. 101
Aperçu du procédé AVA HTC. Image provenant du site web de l’entreprise.
........................................................................................................... 105
Plan d’une usine AVA HTC typique possédant deux modules de CHT.
Image provenant du site web de l’entreprise. ........................................ 106
Illustration du réacteur Spirajoule® développé par ETIA. Image provenant
du site web de l’entreprise. .................................................................... 109
Principe de fonctionnement du système Biogreen. Image provenant du site
web de l’entreprise. ............................................................................... 110
Aperçu du processus de carbonisation PYREG. Image provenant du site
web de l’entreprise. ............................................................................... 114
Image d’une unité de carbonisation PYREG® 500. Image provenant du
site web de l’entreprise .......................................................................... 115
Illustration du module containerisé ........................................................ 124
Illustration de la configuration des aménagements intérieurs du module
containerisé ........................................................................................... 124
Illustration d’une unité de production Biogreen installée en usine .......... 127
Illustration d’installation en parallèle de plusieurs unités de production,
technologie E.T.I.A. ............................................................................... 127
LISTE DES ANNEXES
Annexe 1
Informations complémentaires sur les cultures énergétiques
Annexe 2
Informations complémentaires sur les opérations de récolte de biomasse
forestière résiduelle
Annexe 3
Liste des intervenants consultés, étude de marché
Annexe 4
Evaluation of Technologies for Biocarbon Production (version anglaise)
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SOMMAIRE
Le mandat octroyé par la Filière forestière des Premières Nations du Québec
(FFPNQ) avait pour objectif d’évaluer la préfaisabilité technique et financière d’un
projet de production et de commercialisation du biocharbon et de ses dérivés, de
manière à évaluer la pertinence de passer à l’étape du plan d’affaires et de la mise
en œuvre. De façon plus spécifique, l’étude a été menée en considérant quatre
volets : l’approvisionnement, les marchés, les technologies et la faisabilité technicoéconomique.
APPROVISIONNEMENT
Pour une usine de biocharbon en démarrage de 10 000 à 50 000 tma,
l’approvisionnement est disponible au-delà des capacités de consommation
évaluées et peut se faire à partir de plusieurs sources. Dans le cas d’une usine de
10 000 tma, l’approvisionnement en copeaux et broyat uniquement est possible sans
incidence sur les prix. Pour celle de 50 000 tma, quoi qu’il soit théoriquement
possible de s’approvisionner en copeaux et broyat pour la totalité des volumes,
l’approvisionnement en bois rond assure la garantie de l’approvisionnement régulier.
Un approvisionnement fait uniquement en résidus, comme des copeaux par
exemple, permettrait évidemment d’éviter des frais d’immobilisation (broyeur, cours
à bois de grande dimension, etc.). Par contre, il existe des entreprises de services
qui pourraient être des partenaires d’affaires, comme par exemple la firme
Transfobec qui possède des outils mobiles afin de broyer et mettre en copeaux des
volumes de bois. Au niveau des approvisionnements en bois rond, pour une usine
qui a besoin de masse de fibre, il est préférable d’éviter les essences ayant une
densité anhydre faible et un haut taux d’humidité tel que le peuplier et, plutôt, choisir
une essence plus dense et à taux d’humidité plus faible comme le bouleau à papier
afin de réduire les coûts d’approvisionnement.
Au niveau des coûts d’approvisionnement, les scénarios réalisés pour quatre
destinations, soit Mashteuiatsh, Alma, Dolbeau et Saguenay, illustrent des coûts
comparables. Quoique qu’une usine de 10 000 tma pourrait s’installer dans chacune
des villes évaluées sans problème, une réflexion plus approfondie doit avoir lieu
pour une usine de grande capacité et se baser notamment sur les critères évalués
dans le cadre de cette étude. Également, le fait de réaliser des ententes
d’approvisionnement avec les partenaires fournisseurs et la possibilité de trouver un
terrain propice à proximité permettrait de réduire les coûts de transport et de
manutention. Ceci dit, il est important de pouvoir compter sur plusieurs sources
d’approvisionnement afin de réduire les risques liés à l’approvisionnement.
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MARCHÉS
L’analyse des applications, des produits et des marchés des technologies de
thermolyse du bois démontre que, dans tous les cas de projets de Biochar, tant en
Amérique du Nord qu'en Europe, les activités de production portent surtout sur des
projets de R&D, des projets pilotes et des projets de démonstration. Les projets de
nature commerciale sont très limités et concernent de très petites entreprises avec
des volumes de production très restreints et des revenus de ventes faibles. Pour la
plupart des applications visées, le biochar est confronté à des produits concurrents
présentant plus ou moins les mêmes caractéristiques ou avantages concurrentiels.
Ces produits compétiteurs sont souvent disponibles à des prix moindres que ceux
anticipés pour le biochar.
Pour toutes les filières potentielles pour le biochar, les experts sectoriels estiment
que ce sont des technologies encore en développement et que les applications,
produits et marchés sont encore émergents. Quelques initiatives analysées
retiennent l'attention, notamment Carbon Gold (Bristol, Royaume-Uni), qui a
développé une ligne d'amendements de sol, de fertilisants et de composts à base de
biochar pour des segments de marché bien précis, et La Carbonerie (Crissey,
France) qui est en voie de développer des applications de biocarbone de haute
technicité et à haute valeur ajoutée pour différents secteurs industriels. Ces
applications sont toutefois encore émergentes.
À la lumière de cette analyse des applications, des produits et des marchés pour le
biochar, le biocharbon et le biocarbone, les orientations stratégiques d'un projet de
biochar pour la FFPNQ sont les suivantes:
•
Projet pilote de R&D sur les applications, les produits et les marchés du
biochar portant sur les filières d’amendements de sol (gamme Carbon Gold),
de l'environnement, du biocharbon activé et de la fragmentation séquentielle
des huiles pyrolytiques en cours de pyrolyse (possibilités technologiques
offertes a priori par la technologie Spirajoule d’E.T.I.A.);
•
Partenariats stratégiques avec des entreprises déjà actives dans la filière :
technologies de thermolyse / équipementier (E.T.I.A.), amendements de sol
(Carbon Gold), partenaires locaux (Premier Tech, Fafard et frères, autres à
être identifiés), La Carbonerie (applications biocarbone), etc.;
•
Programme intensif à court terme de R&D et de transferts de technologies et
de connaissances auprès des partenaires, avant d’en arriver au stade de la
production commerciale.
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TECHNOLOGIES
Les procédés de conversion thermochimique, y compris la «torréfaction», la
«pyrolyse», la «gazéification» et la «combustion» consistent à appliquer de la
chaleur pour convertir la biomasse en produits ayant des propriétés physiques et
chimiques significativement différentes par rapport à la matière première utilisée.
Pour la production de biocharbon à partir de biomasse ligneuse, la pyrolyse lente est
le processus de conversion le plus approprié. Toutefois, pour certaines matières
premières très humides, la carbonisation hydrothermale (sans séchage dans le
procédé) peut s’avérer un processus économiquement plus viable car le séchage de
la matière première est très coûteux. Les technologies de torréfaction peuvent aussi
être utilisées pour la production de biocharbon, à condition que certains ajustements
soient effectués dans les procédés d’opération.
L'évaluation des technologies a été effectuée en deux phases. Dans la première
phase, plus de 60 technologies différentes de pyrolyse ou de torréfaction à travers le
monde ont été recensées et analysées à différents niveaux. En plus de l’information
publique disponible sur les entreprises, des sources d’information internes et
externes ont été utilisées. Les données recueillies ont porté principalement sur le
type de procédé, le stade de développement de la technologie, le rendement des
produits, la matière première requise et l'échelle technologique du procédé. Suite à
cette analyse, une liste des technologies a été établie et une sélection des
technologies les plus appropriées aux objectifs du projet été faite.
Dans la deuxième phase de l’évaluation des technologies, un questionnaire
demandant des informations plus à jour et détaillées a été envoyé aux neuf sociétés
retenues, à savoir :
•
•
•
•
•
•
•
•
•
ANDRITZ AG, technologie de torréfaction de biomasse en Autriche
AIREX Énergie, technologie de torréfaction de biomasse au Québec
AVA-CO2, technologie de carbonisation hydrothermale en Suisse
Biogreen, technologie de pyrolyse lente basée en France
Carbon Gold, basée au Royaume-Uni, distributeur de biocharbon et
fournisseur de fours pour la carbonisation
Diacarbon Energy, producteur de bois torréfié et de biocharbon, Colombie
Britannique
Integro Earth Fuels, américaine, bois torréfié et producteur de biocharbon
La Carbonerie, producteur de biocharbon, technologie de pyrolyse lente, en
France
PYREG GmbH, technologie de pyrolyse à haute température basée en
Allemagne
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Deux entreprises ont rempli et retourné le questionnaire et cinq ont été visitées par
l'équipe du projet.
L’examen détaillé des données a montré que Diacarbon, Integro Earth Fuels et
La Carbonerie n'offrent pas une technologie actuellement commerciale pour la
vente, tandis que Carbon Gold opère à petite échelle et de façon discontinue. Ces
entreprises ne sont pas recommandées pour une analyse plus approfondie.
ANDRITZ AG et AIREX Énergie sont recommandées pour une évaluation plus
poussée si le promoteur est intéressé par la technologie de torréfaction, par le bois
torréfié ou la production de granules torréfiés. Biogreen, du Groupe E.T.I.A., et
PYREG offrent quant à elles des technologies prêtes à une opération commerciale
et sont recommandés pour une évaluation plus poussée si le promoteur est
intéressé par la production de biocharbon de haute qualité et d’huiles de pyrolyse.
Finalement, AVA-CO2, qui offre une technologie HTC, pourrait être considéré si le
promoteur dispose de matières non ligneuses très humides, comme les boues de
papetières et les boues d'épuration.
FAISABILITÉ TECHNICO-ÉCONOMIQUE
Bien que le biocharbon et ses dérivés présentent des potentiels intéressants, les
marchés potentiels en sont encore au stade de développement et d’émergence dans
la plupart des créneaux. Par conséquent, la conjoncture à court terme ne justifie pas
l’établissement d’un projet de production à grand volume dans les phases initiales de
mise en œuvre. Néanmoins, dans un contexte de secteur en émergence où
différents projets sont en cours de développement, la mise en place d’un projet pilote
permettrait à la FFPNQ et à ses partenaires de bénéficier d’une longueur d’avance
en termes de positionnement stratégique, tout en minimisant les risques encourus.
Certains éléments conjoncturels peuvent servir à la planification et à la mise en
œuvre du projet pilote à partir de partenariats structurants :
•
•
•
Certaines gammes de produits seraient transférables rapidement sur des
marchés nord-américains (p. ex. partenariat avec Carbon Gold,
La Carbonerie, etc.);
Certains partenaires potentiels, dont La Carbonerie, auraient développé des
applications à haute technicité à partir du biochar et des huiles pyrolytiques
(i.e. biocarbone, acide acétique, etc.);
Des technologies européenne de pyrolyse de petites capacités sont rendues
à maturité et exploitées dans des usines de production industrielle (par
exemple E.T.I.A. et PYREG). La tendance veut que les équipementiers
européens soient à développer des applications/marchés pour favoriser la
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•
vente de leurs technologies (par exemple E.T.I.A. vs VTGreen);
Certains équipementiers sont ouverts à développer en partenariat des projets
d'avancement de leurs technologies et de développement d'applications /
marchés en sol nord-américain.
Dans ce contexte, le processus de mise en œuvre du projet serait établi en
considérant les phases suivantes :
• Phase 1 (ans 1 et 2) : R&D et expérimentation (développement des
applications et des produits), développement des marchés, transfert
technologique, établissement des partenariats;
• Phase 2 (ans 3 et 4) : pré-commercialisation, développement des réseaux de
distribution;
• Phase 3 (an 5 et suivantes) : commercialisation, atteinte du seuil de
rentabilité et croissance.
Du point de vue technologique, la technologie Biogreen développée par le groupe
français E.T.I.A. offre des avantages intéressants. La technologie développée par
E.T.I.A. est relativement simple et directe et permet surtout de moduler la capacité
de production en fonction des besoins. Le groupe a notamment développé un
module conteneurisé et mobile pour la torréfaction et la pyrolyse, ce qui permet
d’installer l’unité de production à proximité des sites d’approvisionnement. Le
système peut également permettre le jumelage en parallèle de plusieurs unités de
production afin d’augmenter la capacité de production à moyen terme, en fonction de
l’évolution des marchés. Il peut traiter une grande variété de matières premières
telles que le bois, les résidus agricoles, etc.
De façon plus spécifique, trois scénarios à court terme sont envisageables :
Scénario 1 : Utilisation d’un équipement à faible capacité comme banc d’essai afin
d’appuyer les efforts de R&D et de développement des marchés (tests de marché).
Cet équipement permettrait de minimiser les coûts d’immobilisation à court terme
mais ne permettrait pas de production à petite échelle.
Scénario 2 : Utilisation au départ d’un module de production conteneurisé. Cette
unité mobile offrirait une certaine polyvalence et permettrait au besoin de se
rapprocher des sites d’approvisionnement. L’unité disposerait également d’une
capacité de production permettant l’exploitation de certains marchés, le cas échéant.
Scénario 3 : Installation dès le départ d’une première unité de production dans un
bâtiment pouvant permettre une expansion éventuelle de la capacité de production
(jumelage de nouvelles unités).
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Lors de discussions préliminaires effectuées avec les responsables d’E.T.I.A dans le
cadre du mandat, l’entreprise a montré une ouverture à agir comme partenaire dans
le projet, en faisant valoir son intérêt à se positionner sur le marché nord-américain.
Dans cette perspective, des analyses et des négociations plus poussées devront
être entreprises afin de valider et d’approfondir les possibilités de partenariat avec
E.T.I.A., avant d’en arriver au choix technologique définitif et à l’établissement du
modèle d’affaires. A priori, le partenariat avec E.T.I.A. pourrait prendre plusieurs
formes : fourniture d’équipements, partenaire financier, ententes de transferts de
connaissance dans la définition des applications et des produits, etc.
Les coûts préliminaires d’immobilisations estimés à partir des informations
transmises par E.T.I.A. pour chacun des scénarios, nonobstant l’établissement d’un
éventuel partenariat, sont les suivants :
Scénario 1 : Unité de R&D et d’expérimentation
Scénario 2 : Module de production conteneurisé
(capacité de 2,5 m3/h
Scénario 3 : Installation pilote avec bâtiment fermé
• Avec unité de production de 2,5 m3/h
• Avec unité de production de 7,5 m3/h
À définir
1,725 M$
2,2 M$
5,2 M$
Compte tenu des éléments de risque encourus en raison du fait que les marchés
restent à développer, l’utilisation d’un banc d’essai à court terme afin d’appuyer les
travaux de recherche et de développement pourrait constituer une solution à
envisager. Cela pourrait faciliter grandement le financement et la structuration des
partenariats requis. Cependant, un tel scénario constitue davantage une option à
très court terme puisque l’absence de capacité de production ne pourra pas
permettre une pénétration graduelle des marchés.
Du point de vue opérationnel, la structure de fonctionnement à mettre en place doit
permettre à l’an 1 un encadrement efficient des activités de R&D et de
développement des marchés.
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6
Pour ce faire, la structure devra comprendre les ressources suivantes :
Gestion / R&D / Développement des affaires :
• Un directeur général pu un chargé de projet, ayant un profil technique;
• Un directeur du développement des affaires;
• Une adjointe administrative (à temps partiel à l’an 1).
Opération de l’unité de production (dans l’éventualité de l’utilisation d’une unité
fixe ou mobile de production) :
• Un préposé aux opérations;
• Un proposé à l’approvisionnement et à la manutention (excluant le travail en
forêt relatif à l’approvisionnement).
Il est prématuré de chercher à définir le programme de recherche et développement
à considérer. Les orientations à donner aux activités de R&D vont dépendre de
différents facteurs, dont : le niveau d’avancement et de fiabilité de la technologie, le
niveau d’implication de l’équipementier comme partenaire, l’intérêt d’utilisateurs
potentiels, etc. A priori, le programme d’accompagnement à mettre en place pourrait
porter sur les aspects suivants :
•
•
•
•
Caractérisation des produits;
Optimisation du procédé;
Transformation secondaire du charbon activé;
Optimisation de l’utilisation de la matière première.
Le tableau suivant présente une évaluation préliminaire des coûts annuels de
fonctionnement en phase de développement. Cette estimation comprend notamment
des budgets pour le programme de R&D et le processus de développement des
marchés qui, à bien des égards, sont au cœur même du processus de
développement stratégique du projet. Dans le cas de la R&D, le budget considéré
est présenté à titre indicatif seulement et devra être précisé à partir d’une définition
plus précise du programme à mettre en place.
Dans l’éventualité de l’exploitation d’une unité de production (fixe ou mobile), des
discussions sont à prévoir avec les responsables d’E.T.I.A. afin d’approfondir ou de
préciser les coûts à considérer.
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Estimation préliminaire des coûts de fonctionnement, An 1
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ϭϬϭϮϱΨ
ϭϳϱϱϬΨ
ϭϮϬϬΨ
ϭϬϬϬϬΨ
ϭϵϰϰΨ
ϰϬϴϭϵΨ
ϳϳϴϰϰϰΨ
En regard des enjeux identifiés, la définition des orientations du projet pilote et de
l’ensemble du processus de développement va dépendre en grande partie des
opportunités de partenariat qui peuvent être établies avec la société E.T.I.A. Dans
cette perspective, les prochaines étapes à considérer dans la mise en œuvre du
projet pilote sont les suivantes :
•
Approfondissement à court terme des pourparlers avec E.T.I.A :
o Présentation formelle du projet et discussion sur l’intérêt d’E.T.I.A et
des opportunités de partenariat;
o Approfondissement des connaissances sur la technologie BioGreen
et établissement plus formel des coûts d’immobilisations;
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•
•
•
•
•
Prise de décision sur la définition du projet pilote et le choix technologique
(banc d’essai ou unité mobile de production), en regard des objectifs
poursuivis et des possibilités de partenariat et de financement;
Définition d’un programme spécifique de R&D et de développement des
marchés, en regard de la technologie utilisée et des applications à
développer / estimation des coûts;
Approfondissement de l’intérêt d’utilisateurs potentiels ou de partenaires
(ex. : Carbon Gold, La Carbonnerie) dans le développement des applications;
Structuration du financement (immobilisations et fonctionnement) en regard
des opportunités de partenariat identifiées;
Prise de décision définitive quant à la mise en œuvre du projet pilote.
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INTRODUCTION
La Société de Développement Économique Ilnu (SDEI) de Mashteuiatsh, à travers la
Filière forestière des Premières Nations du Québec (FFPNQ), recevait récemment
les conclusions positives de deux études d’opportunités pour la production de
biochar. Cette démarche est conséquente de la volonté de la FFPNQ de stabiliser la
production des scieries à propriété autochtone (i.e. Mashteuiatsh, Waswanipi,
Obedjiwan) par une avenue innovante de valorisation de la matière ligneuse
résiduelle et des sous-produits de la transformation du bois.
La région du Saguenay-Lac-Saint-Jean (SLSJ) étant désignée comme région témoin
en raison de la présence d’usines à propriété autochtone, il importe de définir un
modèle d’affaires viable à travers des recherches plus poussées portant sur :
• Les capacités régionales (approvisionnement, main-d’œuvre, facilités
industrielles et de maillage, etc.);
• Les potentiels de commercialisation et les débouchés de marché;
• Les choix technologiques appropriés en regard de la thermolyse;
• La préfaisabilité technique et financière du projet.
Le mandat octroyé par la FFPNQ avait pour objectif d’évaluer la préfaisabilité
technique et financière en vue d’apporter tous les éléments pertinents permettant ou
non de passer à l’étape du plan d’affaires et à la mise en œuvre du projet. De façon
plus spécifique, en regard des spécifications stipulées dans les termes de référence,
les objectifs poursuivis sont les suivants :
VOLET 1
• Inventorier et caractériser les sources de matières valorisables en regard de
l’état et des volumes disponibles, des prix et conditions, transport, facteurs
de risque, etc.;
• Évaluer l’offre de main d’œuvre disponible, en fonction des exigences de
recrutement et des besoins et programmes de formation;
• Identifier et caractériser des sites potentiels d’implantation d’usine;
• Inventorier les ressources disponibles inhérentes au support technique et de
maillage pour le projet, aussi bien dans que hors région;
VOLET 2
• Identifier des applications, des produits et des marchés actuels et émergents
du biocharbon et des produits dérivés développés par les détenteurs de
technologies et de processus de thermolyse en Amérique du Nord en
Europe;
• Pour chacune des applications, produits, et marchés, déterminer des clients
potentiels, des produits compétiteurs, et des prix des marchés;
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•
•
•
•
•
•
Caractériser des produits demandés : biocharbon, dérivés et produits
substituts;
Déterminer la taille des marchés actuels et potentiels (2014-2018);
Identifier le positionnement du projet et des produits sur les marchés;
Élaborer la stratégie de développement du projet (partenariats, R&D,
projet/usine pilote, « scaling-up », projet de démonstration, vitrine
technologique, etc.);
Élaborer la stratégie de commercialisation des produits;
Identifier des enjeux liés au développement du marché du carbone et des
impacts sur le projet de la FFPNQ;
VOLET 3
• Comparer les différentes technologies disponibles de pyrolyse (Canada,
États-Unis, Europe, ailleurs dans le monde), incluant les trois désignées au
devis ;
• Établir une grille multicritères objective afin d’analyser les différentes
technologies;
• Recommander un choix technologique optimal en fonction des paramètres
d’intégration du projet;
VOLET 4
• Sur la base des conclusions des volets 1 à 3, compléter la préfaisabilité
technique en spécifiant tous les paramètres d’opération (implantation,
approvisionnement, production, équipements, main-d’œuvre, réglementation,
etc.);
• Intégrer les paramètres financiers du projet, à savoir les coûts
d’investissement, d’exploitation, les analyses de seuil de rentabilité;
• Spécifier les modalités de réalisation en termes de partenariats, les grandes
lignes du modèle d’affaires et les retombées économiques anticipées.
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1.
ANALYSE DES CAPACITÉS RÉGIONALES
1.1
Identification et évaluation des sources de matières valorisables
En regard de la production du biocharbon, Lambert (2012) indique que toute matière
organique peut être pyrolysée et transformée en biochar. Le bois a cependant une
structure moléculaire qui permet de produire un biochar de grande qualité. Ce
dernier doit cependant être le plus sec possible. D’autres matériaux comme le fumier
de volaille ou des déchets de cuisine peuvent être ajoutés à la recette de matière
première et donner au biochar des qualités particulières. Le but de l’utilisation de ces
divers matériaux peut être simplement leur élimination, créant ainsi des marchés à
volet multiples.
La présente étude porte principalement sur la biomasse ligno-cellulosique et réunira
quelques éléments d’intérêt sur la biomasse agricole, dont les cultures énergétiques.
Les sources d’approvisionnement potentielles examinées sont donc les suivantes :
•
•
•
•
•
Biomasse forestière (bois rond) en provenance du territoire forestier;
Biomasse forestière résiduelle (déchets de coupe) en provenance du territoire
forestier;
Biomasse traitée en provenance des scieries : copeaux, écorces ou autres
résidus;
Biomasse de matière résiduelle provenant des écocentres;
Biomasse agricole provenant des résidus agricoles et les cultures énergétiques.
Une recherche d’information a été faite à partir de publications disponibles sur
Internet, pour chaque matière valorisable. Des entrevues avec les intervenants
régionaux ont permis de valider les éléments mis en relief par la recherche
documentaire. Enfin, une caractérisation de base des matières valorisables est
venue compléter l’information.
Par ailleurs, en mars 2012, la Conférence régionale des élus (CRÉ) du SaguenayLac-Saint-Jean a mandaté le Groupe de recherches écologiques de la Baie (GREB)
afin de faire l’inventaire des biomasses ligno-cellulosiques pour fin de combustion
dans la région. À la même époque, la Filière forestière des Premières Nations du
Québec produisait deux rapports, l’un intitulé «Analyse d’opportunité, production de
biochar» et l’autre «Analyse d’opportunité pour la production du biochar; la matière
première : approvisionnement et coût». En avril 2013, le ministère des Ressources
naturelles du Québec (MRN) a mis à jour l’ensemble des informations reliées à la
planification forestière pour chacune des unités de gestion de la région. Cette
information comprend évidemment l’évaluation de la possibilité annuelle de récolte
par produit et par essence ainsi que les nouvelles règles du jeu concernant
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l’attribution de la fibre et des bois sur le territoire québécois. Plusieurs travaux et
analyses sur les méthodes de récolte de la biomasse ont été faits par FPInnovations
depuis 2011, dans la région et ailleurs au Québec. Enfin, des entreprises et
organismes du Saguenay-Lac-Saint-Jean ont publié des documents sur la biomasse
forestière et agricole et ont discuté des modèles d’implication susceptibles d’être
porteur au niveau de l’utilisation de cette ressource. L’ensemble de cette
documentation sert de base à la mise à jour des connaissances sur le sujet et à la
composition de certains scénarios d’approvisionnement susceptibles d’être retenus.
Une attention particulière est apportée à la biomasse forestière. La nouvelle loi sur
l’aménagement durable des forêts a amené des changements importants dans les
mécanismes d’attribution des bois et la disponibilité en fibre y est étroitement reliée.
Ajoutons que l’utilisation de la biomasse forestière comme source
d’approvisionnement en est encore à ses débuts au Québec. Récemment, des
systèmes de chaufferie à la biomasse ont été développés au Saguenay-Lac-SaintJean et ailleurs au Québec. L’approvisionnement en biomasse forestière nécessaire
à l’alimentation de ces nouveaux systèmes, à partir des terres publiques, a été
encadré par l’État par la ratification d’ententes d’attribution de biomasse forestière
(EABF). Les sous-produits des usines de sciage comme l’écorce, les sciures et les
rabotures sont utilisés depuis un certain nombre d’années par l’industrie forestière et
les entreprises produisant de l’électricité à partir de systèmes de cogénération.
L’industrie de la fabrication de granules est venue s’ajouter récemment en tant
qu’utilisateur de sous-produits et son approvisionnement se compose surtout de
sciures. Au Saguenay-Lac-Saint-Jean, le Groupe LG possède des usines de
fabrication de granules à Saint-Félicien et à Mashteuiatsh.
1.1.1
Biomasse forestière
La biomasse forestière est constituée de bois rond, commerciaux ou non, et des
résidus de coupe appelés biomasse forestière résiduelle (branches, résidus de
coupe, houppiers, aiguilles de conifères) (CRÉ du SLSJ, 2012). L’attribution de cette
biomasse se fait selon des processus qui diffèrent en fonction des types de tenure.
L’étude porte sur trois types de tenure possédant chacun leur processus :
a.
b.
c.
Terres publiques dont les règles d’attribution sont définies par la loi sur
l’aménagement durable du territoire forestier (LADTF), sanctionnée le 1er avril
2010;
Terres publiques intra-municipales dont la gestion est déléguée aux MRC et la
ville de Saguenay;
Terres privées dont la mise en marché des bois est assurée par le Syndicat
des producteurs de bois du Saguenay-Lac-Saint-Jean.
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Au niveau des bois provenant de la forêt publique, l’analyse a porté sur les volumes
provenant des UAF 02551, 02751, 02451, 02452, 02251, 02351, 02352 (figure 1.1).
Au niveau de la forêt privée, celle-ci est localisée en périphérie du Lac-Saint-Jean.
Figure 1.1
Carte de localisation des UAF et de la forêt privée du Saguenay
Lac-Saint-Jean.
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1.1.1.1 Biomasse forestière (bois rond) en provenance des terres publiques, excluant les
territoires publics intra-municipaux
Selon la LADTF, les bois en provenance des terres publiques sont attribués sous
forme de garantie d'approvisionnement (GA) à partir du 1er avril 2013. Cette dernière
confère à son bénéficiaire le droit d'acheter annuellement un volume de bois en
provenance de territoires forestiers du domaine de l'État d'une ou de plusieurs
régions, et ce, en vue d'approvisionner l'usine de transformation du bois pour
laquelle cette garantie est accordée. La garantie indique les volumes annuels de
bois, par essence ou groupe d'essences, qui peuvent être achetés annuellement par
le bénéficiaire (Site web du MRN, 2014).
Le tableau 1.1 présente la possibilité forestière et la répartition des bois par
bénéficiaire d’entente, selon les différentes formules d’attributions prévues par la loi.
Au total, 22 entreprises se partagent un volume de 4 520 500 m3. Tous les
bénéficiaires inscrits possèdent une garantie d’approvisionnement (GA), sauf le
Conseil des Montagnais du Lac-Saint-Jean qui a obtenu un permis de récolte de
bois aux fins d’approvisionnement d’une usine de transformation (PRAU), auquel est
rattaché un volume de 50 000 m3. Les volumes offerts sur le marché libre
représentent 1 689 350 m³ toutes essences, dont approximativement
147 850 m³ (75 400 tma) de bouleau à papier, où tout acheteur intéressé peut
acheter ces bois aux enchères. Évidemment, il y a une compétition pour ces
volumes, qui est particulièrement forte pour les bois résineux et quand même
présente pour le bouleau à papier (Emballage Rock-Tenn et Industries T.L.T.). De
plus, essentiellement, 372 750 m³ (190 000 tma) de bouleau à papier ne sont pas
actuellement attribués et sont potentiellement disponibles. Par contre, il est
possible que le MRN ait déjà réservé certains de ces volumes à des promoteurs.
Également, soulignons au passage que près de 330 000 m³, soit 224 800 m³ de
peuplier et 104 700 m³ (53 400 tma) de bouleau à papier sont actuellement
octroyés en garantie d’approvisionnement à des industries comme LousianaPacific à Chambord, qui est fermée depuis quelques années. La venue d’un
preneur important pour des volumes de bouleau à papier et de peuplier pourrait
amener le MRN à revoir cette garantie d’approvisionnement qui n’est actuellement
pas exploitée.
Ainsi, des volumes importants de bois rond, notamment de bouleau à papier, sont
potentiellement disponibles dans le contexte de la création d’une usine de Biochar,
pour un acheteur de fibre qui souhaite s’approvisionner au Saguenay-Lac-SaintJean.
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Possibilité forestière au Saguenay - Lac-Saint-Jean et répartition des bois par bénéficiaire, selon les modes
d’attribution, terres publiques
Source : MRN. Droits consentis en garanties d’approvisionnement région du Saguenay-Lac-Saint-Jean.
Tableau 1.1
Volumes de bois rond non récoltés 2008-2013 (site du FEC, novembre 2013)
Une partie des volumes de bois rond n’ayant pas été prélevés entre 2008 et 2013
est disponible à la récolte, pour la période 2013-2018. La Loi sur l’aménagement
durable du territoire forestier (LADTF) établie que le Forestier en chef (FEC) a
notamment pour fonction de déterminer, après la révision quinquennale des
possibilités forestières, les volumes de bois non récoltés devenus disponibles pour la
récolte et de rendre publics ces volumes ainsi que les motifs justifiant leur
détermination. Pendant la période 2008-2013, l’industrie forestière a connu un
ralentissement important de ses activités en raison de la conjoncture économique.
Les rapports annuels d’intervention et les possibilités forestières en vigueur durant
cette période font ressortir que le volume de bois attribué du groupe d’essence
SEPM (sapin, épinette, pin gris, mélèze) n’a pas été entièrement récolté.
Le tableau 1.2 présente les volumes de bois rond rendus disponibles par UA ainsi
qu’une estimation de la biomasse forestière résiduelle récoltable à partir de ce
volume. On pose l’hypothèse que seulement 25 % de cette biomasse pourrait être
récoltée en raison des difficultés opérationnelles. Par contre, ces volumes sont
ponctuels et l’on ne peut les calculer à long terme dans une optique
d’approvisionnement d’une usine.
Tableau 1.2
Volumes additionnels non-récoltés (2008-2013) et devenus
disponibles (2013-2018), par UA, Saguenay-Lac-Saint-Jean
Unité
d’aménagement
Volume SEPM
(m3)
(tmv)
(tma)
Hypothèse de
25 % (tma)*
22-51
50 000
50 000
3 600
900
23-51
50 000
50 000
3 600
900
23-52
400 000
400 000
28 800
7 200
Total
500 000
500 000
36 000
9 000
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;ϭϵϵϳͿ
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1.1.1.2 Biomasse forestière résiduelle (résidus de coupe) en provenance des terres
publiques, excluant les territoires publics intra-municipaux
Tout d’abord, la biomasse forestière résiduelle (résidus de coupe) n’est pas incluse
dans le calcul de possibilité forestière. Il s’agit de volumes connexes issus des
opérations de récolte. En 2011, le MRN estimait la disponibilité en biomasse
forestière résiduelle à 278 604 tma pour la région du Saguenay-Lac-Saint-Jean.
Cette évaluation comprenait uniquement la biomasse disponible dans un rayon de
100 km autour des routes régionales importantes, toutes essences confondues. Le
tableau 1.3 présente la répartition du volume de biomasse évalué par le MRN par
unité d’aménagement.
Tableau 1.3
Répartition du volume de biomasse résiduelle (tma) par UA;
estimation du MRN
Unité d’aménagement (UA)
Biomasse forestière résiduelle (tma)
022-51
46 777
023-51
23 265
023-52
66 939
024-51
13 420
024-52
2 630
025-51
97 963
027-51
27 670
Total
278 604
Source : Présentation de Carl Tremblay, MRN. Décembre 2011
En vertu du Programme relatif à l’octroi d’un permis autorisant, pour une certaine
période, la récolte annuelle de biomasse forestière dans les terres du domaine de
l’État, la biomasse forestière résiduelle est octroyée à des entreprises sous la forme
d’entente d’approvisionnement en biomasse forestière, souvent pour une période de
2 à 3 ans.
Le tableau 1.4 présente la liste des bénéficiaires d’ententes d’attribution de
biomasse forestière et la quantité de biomasse forestière potentielle restante. Ces
bénéficiaires sont des coopératives forestières bien implantées dans le milieu. Elles
disposent conjointement d’un volume de biomasse de 210 250 m3 annuellement.
Elles disposent également des infrastructures, de la main-d’œuvre et des
équipements nécessaires pour récolter et transporter la biomasse jusqu’à son site
d’utilisation. Les territoires de récolte des coopératives forestières Laterrière, SainteRose et Fernand Boileau se retrouvent surtout au Saguenay (UA 023-52 et UA 02351) et au sud du lac Saint-Jean (UA 22-51), alors que la Coopérative de valorisation
de la biomasse détient ses droits de récolte de biomasse au nord et à l’ouest du lac
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Saint-Jean, dans les UAF 025-51, 027-51, 024-51 et 024-52. Également, ce tableau
fait état du potentiel de biomasse forestière résiduelle. En effet, le tableau indique
que la biomasse forestière résiduelle allouée est de 210 250 tmv, soit 105 125 tma,
ce qui représente environ 38 % de la biomasse potentielle estimée (278 604 tma). Il
reste donc approximativement 173 479 tma de biomasse non-allouée dans un rayon
de 100 km des routes principales. La répartition de la biomasse non allouée par UA
a été obtenue par différence. L’UA 25-51 est celle qui renferme le plus de biomasse
disponible.
Tableau 1.4
h
ϬϮϮͲϱϭ
Biomasse allouée et disponibilité par UA (moins de 100 km des
chemins principaux)
ĠŶĠĨŝĐŝĂŝƌĞƐĚĞ&
ŽŽƉĨŽƌĞƐƚŝğƌĞĚĞ
>ĂƚĞƌƌŝğƌĞ
>ĂƚĞƌƌŝğƌĞ
>ĂƚĞƌƌŝğƌĞĞƚĐŽŽƉ
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ĨŽƌĞƐƚŝğƌĞ&ĞƌůĂŶĚͲ
ŽŝůĞĂƵ
ϬϮϯͲϱϭ
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ŝŽŵĂƐƐĞŶŽŶ
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ϯϴϵϲϳ
ϳϳϵϯϰ
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ϮϯϮϲϱ
ϰϲϱϯϬ
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ϯϯϬϬϬ
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ϭϴϬϬϬ
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ϲϲϵϯϵ
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ϭϲϲϴϵ
ϯϯϯϳϴ
ϰϵϱϬϬ
ϰϵϱϬϬ
ϮϰϳϱϬ
ϭϱϬϬϬ
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ϳϱϬϬ
ϭϯϰϮϬ
ϮϲϴϰϬ
ϱϵϮϬ
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ϭϮϬϬ
ϭϮϬϬ
ϲϬϬ
ϮϲϯϬ
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ϮϬϯϬ
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ϯϵϲϬϬ
ϯϵϲϬϬ
ϭϵϴϬϬ
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ϭϵϱϵϮϲ
ϳϴϭϲϯ
ϭϱϲϯϮϲ
ϯϰϱϬ
ϯϰϱϬ
ϭϳϮϱ
ϮϳϲϳϬ
ϱϱϯϰϬ
Ϯϱϵϰϱ
ϱϭϴϵϬ
ϮϭϬϮϱϬ ϮϭϬϮϱϬ
ϭϬϱϭϮϱ
ϮϳϴϲϬϰ
ϱϱϳϮϬϴ ϭϳϯϰϳϵ
ϯϰϲϵϱϴ
Source : MRN. PAFIT Région du Saguenay Lac Saint-Jean, UA 022-51 et présentation Carl
Tremblay. MRN. Décembre 2011.
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La récolte de la biomasse forestière résiduelle en est encore à ses débuts et
seulement une partie des volumes inscrits dans les ententes est récoltée. Selon le
rapport de la CRÉ du Saguenay-Lac-Saint-Jean (2012), les coûts de récolte, la
nécessité de s’entendre avec les détenteurs de GA, l’accès difficile au marché et la
concurrence des autres filières expliquent en bonne partie les difficultés reliées au
développement de cette filière.
Enfin, la ratification d’entente de récolte de biomasse avec les coopératives
forestières, qui regroupent souvent plusieurs acteurs du milieu forestier, met en
évidence la nécessité de la coupe intégrée comme ingrédient de base à la filière,
celle-ci favorisant le contrôle des coûts et la récolte efficace de la matière première
dans un contexte environnemental répondant aux attentes du milieu.
1.1.1.3 Biomasse forestière en provenance des lots intramunicipaux (TPI)
Les TPI sont des terres du domaine de l’État situées à l’intérieur des limites
municipales et constitués en réserves forestières. Depuis 1997, la gestion de ces
territoires a été confiée aux MRC par la signature des conventions de gestion
territoriale (CGT). Ces ententes donnent aux MRC des pouvoirs et des
responsabilités concernant les ressources présentes sur ces territoires, dont une
partie est occupée par des zones forestières productives. Cinq CGT ont été mises
en place au Saguenay-Lac-Saint-Jean. Quatre d’entre elles correspondent aux
quatre MRC et la cinquième correspond à la ville de Saguenay. Ces conventions
prévoient que les délégataires sont soumis à la loi sur les forêts et doivent préparer
un plan d’aménagement forestier pour leur territoire forestier respectif. De plus, les
MRC ont le pouvoir d’octroyer à leur tour des conventions d’aménagement forestier
(CvAF) conférant aux bénéficiaires le droit d’obtenir des permis d’intervention pour
l’approvisionnement d’usines de transformation.
En contrepartie, les bénéficiaires doivent exécuter les obligations qui leur incombent
en vertu de la loi sur les forêts et de la convention qui les lie aux MRC (PRDIRT
2011). Le nouveau régime forestier a amené la création d’une nouvelle forme
d’entente appelée ‘le permis de récolte en vue de l’approvisionnement d’une usine
de transformation’ (PRAU). Ce dernier correspond sensiblement à la définition des
CvAF. D’autres changements apportés par le nouveau régime risquent de venir
bouleverser encore les règles du jeu d’ici quelques années, dont le nouveau principe
de ‘forêt de proximité’ qui viendra probablement redéfinir les droits et obligations de
chacun dans le système de gestion des TPI.
La superficie forestière productive nette correspond à la superficie forestière
productive brute moins les réductions pour refuges biologiques, chemins et
règlementation provinciale (CRÉ, 2011).
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Le tableau 1.5 fait état des superficies forestières par MRC et de la possibilité
forestière par essence ou groupe d’essences.
Tableau 1.5
Possibilité forestière (m3/an) et rendement (m3/ha) pour les TPI et
les forêts d’enseignement et de recherche
Superficie
Possibilité
Rendement
totale
moyen/ha
(m3/an)
(m3/ha)
Superficie
MRC
forestière
Volume par essence (m3/an)
totale (ha)
productive (ha)
Autres
Brute
Nette
SEPM
Feuillus
Peuplier
résineux
durs
Domaine du Roy
14 345
9 478
7 276
4 500
-
3 800
1 900
10 200
1,40
Lac Saint-Jean-Est
26 926
12 380
11 603
13 612
44
4 902
2 286
20 844
1,80
Fjord-du-Saguenay
32 463
27 626
25 515
21 200
-
9 900
8 200
39 300
1,54
Maria-Chapdeleine
43 128
17 033
14 811
26 103
-
5 444
1 474
33 021
2,23
Saguenay (ville)
7 143
6 002
5 685
3 900
-
2 200
1 300
7 400
1,30
FER*
2 431
2 050
-
840
485
3 375
1,39
Total
67 321
71 365
44
27 086
15 645
114 140
1,70
62 %
0%
24%
14%
99%
Possibilité par
essence (%)
*FER : Forêt d’enseignement et de recherche
La possibilité par essence ou groupe d'essences n'étant pas définie pour la FER, la proportion utilisée correspond à la
proportion moyenne pour l'ensemble des autres territoires (TPI)
Selon la CRÉ (2012), le potentiel de biomasse forestière résiduelle des TPI serait de
16 000 tma, en utilisant le même ratio que celui utilisé par le MRN sur les terres
publiques. Par contre, une estimation de la biomasse forestière résiduelle
effectivement récoltable peut être faite en utilisant les paramètres proposés par
Favreau (1997) dans Bergeron et al (2008). Le tableau 1.6 présente les résultats
selon cette méthode de calcul qui estime la biomasse récupérable annuellement à
8 121 tma.
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Tableau 1.6
DZ
Biomasse récoltable sur les TPI, selon la méthode de calcul de
Favreau 1997
sŽůƵŵĞƉĂƌĞƐƐĞŶĐĞ;ŵϯͬĂŶͿ
&ĂĐƚĞƵƌ͗Ϭ͕ϬϰϯƚŵĂͬŵϯ ^WD
WŽƐƐŝďŝůŝƚĠ
ƚŽƚĂůĞ
ƵƚƌĞƐ
&ĞƵŝůůƵƐ ;ŵϯͬĂŶͿ
WĞƵƉůŝĞƌ
ƌĠƐŝŶĞƵǆ
ĚƵƌƐ
ŝŽŵĂƐƐĞƌĠĐŽůƚĂďůĞ
ŝŽŵĂƐƐĞ ŝŽŵĂƐƐĞ
;ŵϯͿ
;ƚŵĂͿ
ŽŵĂŝŶĞĚƵZŽǇ
ϰϱϬϬ
Ͳ
ϯϴϬϬ
ϭϵϬϬ
ϭϬϮϬϬ
ϭϰϲϵ
ϳϯϰ
>ĂĐ^ĂŝŶƚͲ:ĞĂŶͲƐƚ
ϭϯϲϭϮ
ϰϰ
ϰϵϬϮ
ϮϮϴϲ
ϮϬϴϰϰ
ϯϬϬϮ
ϭϱϬϭ
&ũŽƌĚͲĚƵͲ^ĂŐƵĞŶĂǇ
ϮϭϮϬϬ
Ͳ
ϵϵϬϬ
ϴϮϬϬ
ϯϵϯϬϬ
ϱϲϱϵ
ϮϴϯϬ
DĂƌŝĂͲŚĂƉĚĞůĞŝŶĞ
ϮϲϭϬϯ
Ͳ
ϱϰϰϰ
ϭϰϳϰ
ϯϯϬϮϭ
ϰϳϱϱ
Ϯϯϳϴ
^ĂŐƵĞŶĂǇ;ǀŝůůĞͿ
ϯϵϬϬ
Ͳ
ϮϮϬϬ
ϭϯϬϬ
ϳϰϬϬ
ϭϬϲϲ
ϱϯϯ
Ͳ
ϰϰ
ϴϰϬ
ϮϳϬϴϲ
ϰϴϱ
ϭϱϲϰϱ
ϯϯϳϱ
ϭϭϰϭϰϬ
ϮϵϮ
ϭϰϲ
ϭϲϮϰϮ
ϴϭϮϭ
Ϭй
Ϯϰй
ϭϰй
ϵй
&ZΎ
ϮϬϱϬ
dŽƚĂů
ϳϭϯϲϱ
WŽƐƐŝďŝůŝƚĠƉĂƌĞƐƐĞŶĐĞ
ϲϮй
;йͿ
1.1.1.4 Biomasse forestière (bois rond et résidus de coupe) en provenance des terrains
privés
Au Québec, la production de bois de la forêt privée est considérée comme une
production agricole et est sujette à la loi sur la mise en marché des produits
agricoles, alimentaires et de la pêche (Loi M-35.1) (CRÉSLSJ, 2011). Au SaguenayLac-Saint-Jean, le Syndicat des producteurs de bois du Saguenay-Lac-Saint-Jean
administre le plan conjoint des producteurs de la région. C’est donc cette
organisation qui négocie avec les acheteurs potentiels les volumes et les prix pour
les bois produits sur son territoire. Le Syndicat détient aussi, par règlement (c. M35.1, r. 173), l’exclusivité de la vente de la biomasse et de tous les bois récoltés en
forêt privée sur le territoire et destinés à une usine de transformation. Chaque
année, le Syndicat évalue les demandes des producteurs en regard de la vente de
leurs bois et alloue les contingents en fonction des marchés disponibles et de la
possibilité forestière.
En 2014, le territoire couvert par les Agences forestières du Saguenay-Lac-SaintJean occupe une superficie de 601 303 ha, dont 364 661 ha de forêt productive
(tableau 1.7). Ce territoire est enclavé dans la forêt publique. Il touche cinq
municipalités régionales de comté (MRC). Au point de vue administratif, le territoire
est subdivisé en deux agences régionales de mise en valeur des forêts privées :
l’Agence du Saguenay et l’Agence du Lac-Saint-Jean (Agences de mise en valeur,
2014)ϭ.
ϭ
^ŽƵƌĐĞ͗ŚƚƚƉ͗ͬͬĂŐĞŶĐĞƐĨŽƌĞƐƚŝĞƌĞƐƐĂŐůĂĐ͘ĐŽŵͬůĞŶƚƌĞƉƌŝƐĞͬƉƌĞƐĞŶƚĂƚŝŽŶͲĚĞͲůĞŶƚƌĞƉƌŝƐĞͲϮͬ
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Tableau 1.7
Superficies des forêts privées (ha) : terres agricoles et forestières
productives (CRÉSLSJ, 2011)
ŐĞŶĐĞ>ĂĐͲ^ĂŝŶƚͲ
:ĞĂŶ
ϭϭϬϯϰϵ
ŐĞŶĐĞ
^ĂŐƵĞŶĂǇ
ϯϲϲϰϳ
ϭϵϳϯϮϵ
ϭϲϳϯϯϮ
ϯϲϰϲϲϭ
ƵƚƌĞƐ
ϲϭϰϰϴ
Ϯϴϭϵϴ
ϮϯϮϭϳϳ
^ƵƉĞƌĨŝĐŝĞƚŽƚĂůĞͲĨŽƌġƚ
ƉƌŝǀĠĞ
ϯϲϵϭϮϲ
ϮϯϮϭϳϳ
ϲϬϭϯϬϯ
ĂƚĠŐŽƌŝĞƐĚĞƚĞƌƌĂŝŶ
dĞƌƌĂŝŶĂŐƌŝĐŽůĞ
^ƵƉĞƌĨŝĐŝĞĨŽƌĞƐƚŝğƌĞ
ƉƌŽĚƵĐƚŝǀĞ
dŽƚĂů;ŚĂͿ
ϭϰϲϵϵϲ
ƵƚƌĞƐ͗ĂƵ͕ƚĞƌƌĂŝŶŶŽŶͲĨŽƌĞƐƚŝĞƌŽƵŝŵƉƌŽĚƵĐƚŝĨ
^ŽƵƌĐĞ͗^ŝƚĞĚƵ^WĚƵ^ĂŐƵĞŶĂǇͲ>ĂĐͲ^ĂŝŶƚͲ:ĞĂŶ
En 2014, la possibilité forestière de la forêt privée est estimée à 695 400 m3. Elle se
compose principalement de 340 000 m3 de bois du groupe SEPM (sapin, épinette,
pin gris, mélèze) et de 246 000 m3 de peuplier (Communication J. Tremblay, mars
2014, Syndicat des producteurs de bois du Saguenay-Lac-Saint-Jean). Le
tableau 1.8 présente la répartition par essence et groupes d’essences.
Tableau 1.8
Répartition de la possibilité forestière par essence (m3/an) et
territoire d’agence; forêt privée
ƐƐĞŶĐĞƐŽƵŐƌŽƵƉĞƐ
ĚΖĞƐƐĞŶĐĞƐ
^WD
WĞƵƉůŝĞƌ
ŽƵůĞĂƵăƉĂƉŝĞƌ
WŝŶ
ƵƚƌĞƐĨĞƵŝůůƵƐ
ƵƚƌĞƐƌĠƐŝŶĞƵǆ
ŐĞŶĐĞ
ŐĞŶĐĞ
dŽƚĂů
>ĂĐͲ^ĂŝŶƚͲ:ĞĂŶ
^ĂŐƵĞŶĂǇ
ϭϳϱϬϬϬ
ϭϲϱϬϬϬ
ϯϰϬϬϬϬ
ϭϰϮϬϬϬ
ϭϬϰϬϬϬ
ϮϰϲϬϬϬ
ϯϮϱϬϬ
ϮϯϬϬϬ
ϱϱϱϬϬ
ϭϱϬϬ
ϵϬϬϬ
ϭϬϱϬϬ
ϭϭϵϬϬ
ϮϰϬϬϬ
ϯϱϵϬϬ
ϯϱϬϬ
ϰϬϬϬ
ϳϱϬϬ
ϯϲϲϰϬϬ
ϯϮϵϬϬϬ
ϲϵϱϰϬϬ
^ŽƵƌĐĞ͗^WĚƵ^ĂŐƵĞŶĂǇ>ĂĐͲ^ĂŝŶƚͲ:ĞĂŶ͕ŵŝƐĞăũŽƵƌϮϬϭϰ
La biomasse forestière résiduelle est généralement prélevée chez le peuplier. Le
tableau 1.9 présente une estimation de la biomasse récoltable pour l’ensemble des
essences, tandis qu’on retrouve au tableau 1.10 une estimation pour le peuplier. La
biomasse récoltable est estimée en utilisant les paramètres proposés par Favreau
(1997). D’une façon générale, 60 % du peuplier récolté se retrouve sur le territoire
de l’agence du Lac-Saint-Jean, alors que les 40 % restant proviennent du territoire
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de l’agence du Saguenay. Environ 60 % des opérations forestières sont exécutées
avec la méthode des bois tronçonnés. Près de 70 % du volume est récolté par 30 %
des propriétaires.
La biomasse forestière résiduelle pouvant être générée par la forêt privée est
estimée à 100 138 m3. Elle est de 35 424 m3 pour le peuplier, soit environ
17 712 tma par an.
Le SPB se dit intéressé par le projet et la possibilité de mettre en marché une
certaine quantité de biomasse forestière, particulièrement celle qui provient du
peuplier. Le prix de base, livré à Alma (situé approximativement au centre de la zone
des terres privées) serait de 100 $/tma.
Tableau 1.9
Estimation de la biomasse forestière résiduelle récupérable à partir
de la biomasse totale
ůĠŵĞŶƚ
ŝŽŵĂƐƐĞĚŝƐƉŽŶŝďůĞ
ĂŶŶƵĞůůĞŵĞŶƚ
WŽƐƐŝďŝůŝƚĠĨŽƌĞƐƚŝğƌĞĂŶŶƵĞůůĞ
WĂƌƚŝĞĨŝďƌĞĚĞďŽŝƐĚĞůĂĐŝŵĞ
ĐŽƌĐĞ
sŽůƵŵĞƌĠĐƵƉĠƌĂďůĞăƉĂƌƚŝƌ
ĚĞƐĐŝŵĞƐ
йĚĞůĂ
ďŝŽŵĂƐƐĞ
ƚŽƚĂůĞ
ŝŽŵĂƐƐĞ
;ŵϯͿ
ϭϬϬ͕Ϭй
ϲϬ͕Ϭй
ϭϰ͕Ϭй
ϭ͕ϴй
ϭϭϱϵϬϬϬ
ϲϵϱϰϬϬ
ϭϲϮϮϲϬ
ϮϬϴϲϮ
ŝŽŵĂƐƐĞ
;ƚŵĂͿ
ϱϳϵϱϬϬ
ϯϰϳϳϬϬ
ϴϭϭϯϬ
ϭϬϰϯϭ
ŶǀŝƌŽŶϱϬйƐĞƌĞƚƌŽƵǀĞĂǀĞĐůĞ
ǀŽůƵŵĞŵĂƌĐŚĂŶĚůŝǀƌĠĂƵǆƵƐŝŶĞƐ
ϴ͕Ϭй
ϵϮϳϮϬ
ϰϲϯϲϬ
ϴϬйĚƵƌĠƐŝĚƵĞůƌĠĐƵƉĠƌĂďůĞ
ϲ͕ϯй
ϳϯϬϭϳ
ϯϲϱϬϵ
ϲ͕Ϭй
ϯ͕ϵй
ϰϭϳϮϰ
ϮϳϭϮϭ
ϮϬϴϲϮ
ϭϯϱϲϬ
Ͳ
ϭϬϬϭϯϴ
ϱϬϬϲϵ
'ůĂŶƵƌĞ;йĚƵǀŽůƵŵĞ
ŵĂƌĐŚĂŶĚͿ
ϲϱйƌĠĐƵƉĠƌĂďůĞ
ŝŽŵĂƐƐĞĨŽƌĞƐƚŝğƌĞƌĠƐŝĚƵĞůůĞ
ƌĠĐƵƉĠƌĂďůĞƉĂƌĂŶŶĠĞ
ϭƚŵǀсϬ͕ϱƚŵĂ
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Tableau 1.10
Estimation de la biomasse récupérable à partir de la biomasse
totale du peuplier faux-tremble, forêt privée
ůĠŵĞŶƚ
йĚĞůĂ
ďŝŽŵĂƐƐĞƚŽƚĂůĞ
ŝŽŵĂƐƐĞ
;ŵϯͿ
ϭϬϬ͕Ϭй
ϰϭϬϬϬϬ
ϮϬϱϬϬϬ
ϲϬ͕Ϭй
ϭϰ͕Ϭй
ϭ͕ϴй
ϮϰϲϬϬϬ
ϱϳϰϬϬ
ϳϯϴϬ
ϭϮϯϬϬϬ
ϮϴϳϬϬ
ϯϲϵϬ
ŝŽŵĂƐƐĞĚŝƐƉŽŶŝďůĞ
ĂŶŶƵĞůůĞŵĞŶƚ
WŽƐƐŝďŝůŝƚĠĨŽƌĞƐƚŝğƌĞĂŶŶƵĞůůĞ
WĂƌƚŝĞĨŝďƌĞĚĞďŽŝƐĚĞůĂĐŝŵĞ
ĐŽƌĐĞ
sŽůƵŵĞƌĠĐƵƉĠƌĂďůĞăƉĂƌƚŝƌĚĞƐ
ĐŝŵĞƐ
ŝŽŵĂƐƐĞ
;ƚŵĂͿ
ŶǀŝƌŽŶϱϬйƐĞƌĞƚƌŽƵǀĞĂǀĞĐůĞ
ǀŽůƵŵĞŵĂƌĐŚĂŶĚůŝǀƌĠĂƵǆƵƐŝŶĞƐ
ϴ͕Ϭй
ϯϮϴϬϬ
ϭϲϰϬϬ
ϴϬйĚƵƌĠƐŝĚƵĞůƌĠĐƵƉĠƌĂďůĞ
ϲ͕ϯй
ϮϱϴϯϬ
ϭϮϵϭϱ
'ůĂŶƵƌĞ;йĚƵǀŽůƵŵĞŵĂƌĐŚĂŶĚͿ
ϲ͕Ϭй
ϭϰϳϲϬ
ϳϯϴϬ
ϲϱйƌĠĐƵƉĠƌĂďůĞ
ϯ͕ϵй
ŝŽŵĂƐƐĞƌĠƐŝĚƵĞůůĞĚĞƚƌĞŵďůĞƌĠĐƵƉĠƌĂďůĞƉĂƌ
ĂŶŶĠĞ
ϵϱϵϰ
ϰϳϵϳ
ϯϱϰϮϰ
ϭϳϳϭϮ
ϭƚŵǀсϬ͕ϱƚŵĂ
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Z^hD>^d/KEϭ͘ϭ͘ϭWKZdEd^hZ>/KD^^&KZ^d/Z
9 >ĂďŝŽŵĂƐƐĞĨŽƌĞƐƚŝğƌĞƉĞƵƚġƚƌĞƉƌŽĚƵŝƚĞăƉĂƌƚŝƌĚƵďŽŝƐƌŽŶĚ͕ĚĞƐƌĠƐŝĚƵƐĚĞĐŽƵƉĞ͕
Ğƚ ƉƌŽǀĞŶŝƌ ĚĞƐ ƚĞƌƌĞƐ ƉƵďůŝƋƵĞƐ͕ ĚĞƐ ƚĞƌƌĞƐ ƉƵďůŝƋƵĞƐ ŝŶƚƌĂͲŵƵŶŝĐŝƉĂůĞƐ Ğƚ ĚĞƐ
ƚĞƌƌĂŝŶƐƉƌŝǀĠƐ
9 hŶǀŽůƵŵĞŵĂǆŝŵƵŵϭϵϬϬϬϬƚŵĂĚĞďŽŝƐƌŽŶĚĚĞďŽƵůĞĂƵăƉĂƉŝĞƌŶŽŶͲĂƚƚƌŝďƵĠĞƐƚ
ƉŽƚĞŶƚŝĞůůĞŵĞŶƚĚŝƐƉŽŶŝďůĞƉƌŽǀĞŶĂŶƚĚĞůĂĨŽƌġƚƉƵďůŝƋƵĞ͘WĂƌ ĐŽŶƚƌĞ͕ůĞDZEƉĞƵƚ
ĚĠũăĂǀŽŝƌĞŶŐĂŐĠƵŶĞƉĂƌƚŝĞĚĞĐĞƐǀŽůƵŵĞƐĂǀĞĐĚŝĨĨĠƌĞŶƚƐĂƵƚƌĞƐƉƌŽŵŽƚĞƵƌƐ͘
9 ŶǀŝƌŽŶ ϵϱϰϬϬ ƚŵĂ ĚĞ ďŽŝƐ ƌŽŶĚ ĚĞ ďŽƵůĞĂƵ ă ƉĂƉŝĞƌ ƐĞ ƌĞƚƌŽƵǀĞŶƚ ƐƵƌ ůĞ ŵĂƌĐŚĠ
ůŝďƌĞŝƐƐƵĚƵďƵƌĞĂƵĚĞŵŝƐĞĞŶŵĂƌĐŚĠĚĞƐďŽŝƐ;ĨŽƌġƚƉƵďůŝƋƵĞͿ͘ĞƐďŽŝƐƉĞƵǀĞŶƚ
ġƚƌĞĂĐŚĞƚĠƐĂƵƉƌğƐĚĞƐĞŶƚƌĞƉƌŝƐĞƐŐĂŐŶĂŶƚĞƐĚĞƐĐŚĂŶƚŝĞƌƐŵŝƐĂƵǆĞŶĐŚğƌĞƐ͘
9 ŶǀŝƌŽŶ ϱϯϰϬϬ ƚŵĂĚĞďŽŝƐƌŽŶĚ ĚĞďŽƵůĞĂƵăƉĂƉŝĞƌ ƐŽŶƚĂĐƚƵĞůůĞŵĞŶƚĂƚƚƌŝďƵĠƐă
>ŽƵŝƐŝĂŶĂ WĂĐŝĨŝĐ ă ŚĂŵďŽƌĚ ŵĂŝƐ ƋƵŝ Ŷ͛ĞǆĞƌĐĞ ƉĂƐ ƐŽŶ ĚƌŽŝƚ ĚĞ ƌĠĐŽůƚĞ͘ >Ğ DZE
ƉŽƵƌƌĂŝƚƌĞǀŽŝƌĐĞƚƚĞĂƚƚƌŝďƵƚŝŽŶƐŝƵŶƉƌĞŶĞƵƌŝŵƉŽƌƚĂŶƚĚĞďŽƵůĞĂƵĚĠƐŝƌĞƌĂŝƚŽƵǀƌŝƌ
ƵŶĞƵƐŝŶĞ͘
9 /ů ĞǆŝƐƚĞ ƵŶ ƉŽƚĞŶƚŝĞů ĚĞ ƌĠĐŽůƚĞ ĚĞ ďŝŽŵĂƐƐĞ ĨŽƌĞƐƚŝğƌĞ ƌĠƐŝĚƵĞůůĞ ;ĚĠďƌŝƐ ĚĞ ĐŽƵƉĞͿ
ƐƵƌ ůĞƐ ƚĞƌƌĞƐ ƉƵďůŝƋƵĞƐ Ě͛ĞŶǀŝƌŽŶ ϮϳϴϲϬϰ ƚŵĂ ă ŵŽŝŶƐ ĚĞ ϭϬϬ Ŭŵ ĚĞƐ ĐŚĞŵŝŶƐ
ƉƌŝŶĐŝƉĂƵǆ͘ Ğ ĐĞ ƉŽƚĞŶƚŝĞů͕ ϭϯϲϲϲϯƚŵĂ ƐŽŶƚ ĚĠũă ĂůůŽƵĠĞƐ ă ĚĞƐ ďĠŶĠĨŝĐŝĂŝƌĞƐ ĚĞ
& ƉŽƵƌ ůĂ ǀĂůŽƌŝƐĂƚŝŽŶ ĚĞ ůĂ ďŝŽŵĂƐƐĞ͘ hŶĞ ƋƵĂŶƚŝƚĠ ŝŵƉŽƌƚĂŶƚĞ ĚĞ ĐĞƐ ǀŽůƵŵĞƐ
Ŷ͛ĞƐƚƉĂƐƌĠĐŽůƚĠĞĨĂƵƚĞĚĞĐůŝĞŶƚ͕ůĞƐĚĠƚĞŶƚĞƵƌƐĚĞ&ƉĞƵǀĞŶƚĚŽŶĐĚĞǀĞŶŝƌĚĞƐ
ĨŽƵƌŶŝƐƐĞƵƌƐ ƉŽƵƌ ƵŶĞ ƵƐŝŶĞ ĚĞ ŝŽĐŚĂƌ͘ hŶĞ ƋƵĂŶƚŝƚĠ ĚĞ ϭϰϭϵϰϮ ƚŵĂ ďŝŽŵĂƐƐĞ
ĨŽƌĞƐƚŝğƌĞƌĠƐŝĚƵĞůůĞĚĞŵĞƵƌĞŶŽŶͲĂůůŽƵĠĞ͘
9
>Ă ďŝŽŵĂƐƐĞ ĨŽƌĞƐƚŝğƌĞ ƌĠƐŝĚƵĞůůĞ ;ĚĠďƌŝƐ ĚĞ ĐŽƵƉĞͿ ƉŽƵǀĂŶƚ ġƚƌĞ ŐĠŶĠƌĠĞ ƐƵƌ ůĞƐ
ƚĞƌƌĞƐƉƵďůŝƋƵĞƐŝŶƚƌĂŵƵŶŝĐŝƉĂůĞƐĞƐƚĞƐƚŝŵĠĞăϴϭϮϭƚŵĂ͘
9
>ĂďŝŽŵĂƐƐĞĨŽƌĞƐƚŝğƌĞƌĠƐŝĚƵĞůůĞ;ĚĠďƌŝƐĚĞĐŽƵƉĞͿƉŽƵǀĂŶƚġƚƌĞŐĠŶĠƌĠĞăƉĂƌƚŝƌĚĞƐ
ƚĞƌƌĂŝŶƐ ƉƌŝǀĠƐ ĞƐƚ ĚĞ ů͛ŽƌĚƌĞ ĚĞ ϱϬϬϲϵƚŵĂ ƚŽƵƚĞƐ ĞƐƐĞŶĐĞƐ Ğƚ ĚĞ ϭϳϳϭϮ ƚŵĂ ĞŶ
ƉĞƵƉůŝĞƌ͘
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27
1.1.2
Les résidus d’usines de sciage
1.1.2.1 Les sous-produits générés par les usines de première transformation
La production de biomasse peut aussi se faire à partir des sciures, des rabotures,
d’un mélange des deux, de l’écorce et des copeaux. Ces matières constituent un
approvisionnement de premier choix, étant donné qu’elles ont déjà subi un premier
traitement et que leur taux d’humidité a diminué sensiblement par rapport à la fibre
qui pourrait être récoltée en forêt.
Les statistiques concernant les quantités de ces sous-produits générées
annuellement sont confidentielles et le MRN ne les divulgue pas. Par contre, un bilan
d’écorce a été fait pour l’année 2008, au niveau de la région (tableau 1.11), ce qui
peut quand même donner un ordre de grandeur. Ainsi, la CRÉ fait état de ce bilan
en 2012 en estimant l’offre d’écorces de la région à 472 924 tma.
Tableau 1.11
Bilan des écorces, 2008
Toutes essences
Quantité (tma)
Offre
472 924
Demande
924 642
Total
-451 718
Source : MRN 2008 dans CRÉ du Saguenay-Lac-Saint-Jean, 2012.
Elle démontre également que la disponibilité de ce sous-produit est de plus en plus
problématique dans la région en raison de la diminution du nombre de scieries. Les
écorces sont continuellement en déficit. Entre 2005 et 2007, au Saguenay-LacSaint-Jean, ce déficit est passé de 94 058 tmv à 350 701 tmv.(Groupe Infor, 2010).
Les déficits d’écorce perdureront partout, selon M. Robicheau (Groupe Infor, 2010)
et le rapport de la CRÉ le confirme.
Au niveau québécois, les sciures et les planures produites entre 2003 et 2005 ont
été utilisées de différentes façons. Pour une production totale de 2 165 000 tma en
2005, 80 % de ce tonnage a été dirigé vers un usage industriel et 20 % à la
production énergétique. Pour les autres besoins, tels les besoins agricoles ou les
exportations, il a fallu chercher d’autres producteurs et procéder à des importations
(MRN, 2009 dans Groupe Infor, 2010). Une baisse de production importante en
2006 et 2007 et, par la suite, les projets émergents de fabrication de granules ont
aggravé la pénurie car ils sont en compétition pour cette ressource avec les usines
de panneaux. La situation était encore très volatile en 2009 (Groupe Infor, 2010).
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Considérant que les sciures, planures et écorces sont pratiquement absentes sur le
marché et que l’entreprise Granules LG, qui possède ses usines dans la région,
connaît des problèmes d’approvisionnement en matière première, ces sources
potentielles d’approvisionnement pour la production de biocharbon ont été mises de
côté.
Comme les statistiques sur la production de copeaux ne sont pas disponibles, les
quantités potentiellement produites ont été évaluées de façon théorique. Fournier
(2010) estime que les proportions moyennes de copeaux, du sciage et des sciures
peuvent se répartir telles qu’indiquées au tableau 1.12.
Tableau 1.12
ĚŚƐ;ĐŵͿ
ϭϬ
ϭϮ
ϭϰ
ϭϲ
ϭϴ
ϮϬ
ϮϮ
Ϯϰ
Ϯϲ
Ϯϴ
ϯϬ
ϯϮ
ϯϰ
Répartition des produits et sous-produits en fonction du diamètre à
la souche (%).
йĐŽƉĞĂƵǆ
ϭϬϬ
ϰϴ
ϰϯ
ϰϱ
ϰϭ
ϰϬ
ϰϬ
ϯϵ
ϯϳ
ϰϬ
ϯϳ
ϯϱ
ϯϴ
йƐĐŝĂŐĞ
Ϭ
ϰϴ
ϱϯ
ϱϮ
ϱϰ
ϱϰ
ϱϰ
ϱϯ
ϱϱ
ϱϰ
ϱϲ
ϱϴ
ϱϰ
йƐĐŝƵƌĞƐ
Ϭ
ϯ
ϰ
ϯ
ϰ
ϲ
ϲ
ϴ
ϴ
ϳ
ϳ
ϳ
ϳ
En supposant un diamètre moyen à la souche de 20 cm, on pourrait retenir
qu’environ 40 % du volume des tiges peut être utilisé pour produire des copeaux,
dans un contexte normal de production de sciage. Dans la littérature, cette
proportion entre le sciage et les copeaux est souvent utilisée.
Si l’on considère qu’un ensemble de scieries indépendantes, situées à proximité des
sites étudiés pour l’implantation d’une usine de biocharbon, pourraient s’avérer des
fournisseurs de copeaux en vue de la production du biocharbon, on obtient le niveau
de production qui apparaît au tableau 1.13. Ces quantités sont obtenues en utilisant
la garantie d’approvisionnement comme éléments de base du calcul. De plus, on a
posé l’hypothèse que 10 % des volumes inscrits au marché libre pourraient générer
des copeaux.
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Tableau 1.13
^ĐŝĞƌŝĞƐĞƚ
ŵĂƌĐŚĠůŝďƌĞ
^ĐŝĞƌŝĞƐ
ƉĂƌƚĞŶĂŝƌĞƐ
DĂƌĐŚĠůŝďƌĞ
;ϭϬйͿ
Estimation de la quantité de copeaux produites par les scieries
partenaires et le marché libre (10 %),
dŽƚĂů;ŵϯͿ
ŽƉĞĂƵǆ;ƚŵǀͿ
ŽƉĞĂƵǆ;ƚŵĂͿ
ϰϲϭϭϱϬ
ϭϴϰϰϲϬ
ϵϮϮϯϬ
ϭϰϬϮϭϱ
ϱϲϬϴϲ
ϮϴϬϰϯ
Une enquête auprès des scieries indépendantes confirme qui serait prêt à livrer des
copeaux pour un projet de Biochar. En effet, le prix des copeaux est contrôlé par de
gros joueurs et certaines scieries indépendantes souhaiteraient vendre leurs
copeaux à un prix plus élevé.
Par ailleurs, M. Robidas, directeur général de l’Association des producteurs de
copeaux du Québec en 2010, estime que, dans un avenir plus ou moins rapproché,
les copeaux d’épinette noire seront de plus en plus recherchés par les papetières et
que les copeaux des autres essences (dont le sapin) seront destinés à la bioénergie
ou d’autres marchés (Groupe Infor, 2010). Tembec a d’ailleurs défini des critères de
qualité de base pour ses copeaux, dont une classe de qualité ‘biomasse’ (Site de
Tembec, 2014).
Le tableau 1.14 fait état des caractéristiques de deux classes de copeaux. Comme
la qualité réfère au type d’utilisation, les impuretés, la teneur anhydre, le temps
maximum en pile et les contaminants non ligneux peuvent avoir leur importance. Les
contaminants ne sont pas admis ou presque, peu importe l’utilisation.
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Tableau 1.14
Critères de qualité proposés par Tembec pour des copeaux
destinés à deux usages (Site de Tembec 2014)
Panneaux et
granules
Panneaux et
granules
Impuretés
0,05 %
maximum du
poids*
0,05 % maximum
du poids*
S. O.
Teneur anhydre
45 % à 75 %
Minimum 75 %
S. O.
Trois mois
Trois mois
Six mois
Peut contenir
copeaux de
bois, bran de
scie, rabotures,
bois d’œuvre
Quantités
minimes de
terre et de
pierres
45 % à 75 % du
poids vert
Six mois
Aucun
Aucun
Aucun
Très peu
Qualité
Temps maximum
en pile
Contaminants
non ligneux
Combustible
* Les impuretés peuvent être des pierres, du sable, de la terre, des balayures de plancher,
des guenilles, des cendres et des cendres insolubles dans l'acide.
1.1.2.2 Sous-produits générés par l’industrie de seconde transformation
Ces sous-produits sont souvent les mêmes que ceux générés par l’industrie de
première transformation. Ils sont généralement plus sec et de qualité variable. Les
copeaux peuvent être déclassés par les usines de pâtes et papiers en raison des
exigences de ces dernières et les sciures peuvent présenter une granulométrie
hétérogène. Finalement, les résidus de bois peuvent être contaminés par la
mélamine, les colles ou autres matières indésirables (MRN, 2012). Le tableau 1.15
indique qu’au Saguenay-Lac-Saint-Jean, l’industrie de seconde transformation
produit environ 21 000 tma de sous-produits dont 78 % sont d’essences résineuses.
Les quantités de rabotures sont les plus importantes. Ces sous-produits sont utilisés
également pour des utilisations agricole, énergétique ou industrielle. Les sousproduits sont enfouis dans une faible proportion, soit moins de 1 %, et sont
constitués principalement de résidus et de rabotures.
L’enquête menée par le MRN sur les résidus de seconde transformation s’est faite à
l’aide d’un questionnaire et 76 établissements ont répondus dans la région du
Saguenay-Lac-Saint-Jean. Les résultats ont été extrapolés à l’ensemble des
établissements.
Ces résidus se retrouvent un peu partout dans la région et suivent la répartition des
usines de seconde transformation.
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Tableau 1.15
Bilan des sous-produits générés par l’industrie de seconde
transformation du Saguenay-Lac-Saint-Jean, 2011 (tma)
sŽůƵŵĞƐĚĞƐŽƵƐͲƉƌŽĚƵŝƚƐ;ƚŵĂͿƉĂƌĐĂƚĠŐŽƌŝĞĞƚƉĂƌŐƌŽƵƉĞĚΖĞƐƐĞŶĐĞƐ
&ĞƵŝůůƵƐ
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dŽƚĂů
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ϵϱϰ
ϭϬϳϳ
ϮϬϯϭ
ϵй
ZĂďŽƚƵƌĞƐ
ϴϮϴ
ϭϭϲϰϰ
ϭϮϰϳϮ
ϱϴй
ZĠƐŝĚƵƐ
ϴϬϰ
ϭϴϴϮ
Ϯϲϴϲ
ϭϮй
^ĐŝƵƌĞƐ
Ϯϭϳϰ
Ϯϭϰϵ
ϰϯϮϯ
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dŽƚĂů
ϰϳϲϬ
ϭϲϳϱϮ
ϮϭϱϭϮ
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sŽůƵŵĞƐĚĞƐŽƵƐͲƉƌŽĚƵŝƚƐ;ƚŵĂͿƉĂƌƚǇƉĞĚΖƵƚŝůŝƐĂƚŝŽŶĞƚƉĂƌŐƌŽƵƉĞĚΖĞƐƐĞŶĐĞƐ
&ĞƵŝůůƵƐ
ZĠƐŝŶĞƵǆ
dŽƚĂů
й
ŐƌŝĐŽůĞ
ϭϮϯϲ
ϳϬϱϴ
ϴϮϵϰ
ϯϵй
ŶĞƌŐĠƚŝƋƵĞ
ϴϱϮ
ϰϴϯϲ
ϱϲϴϴ
Ϯϲй
ŶĨŽƵŝĞ
ϴϭϯ
ϳϬϱ
ϭϱϭϴ
ϳй
/ŶĚƵƐƚƌŝĞůůĞ
ϭϴϱϵ
ϰϭϱϮ
ϲϬϭϭ
Ϯϴй
dŽƚĂů
ϰϳϲϬ
ϭϲϳϱϭ
Ϯϭϱϭϭ
ϭϬϬй
sŽůƵŵĞƐĚĞƐŽƵƐͲƉƌŽĚƵŝƚƐ;ƚŵĂͿƉĂƌƚǇƉĞĚΖƵƚŝůŝƐĂƚŝŽŶĞƚƉĂƌĐĂƚĠŐŽƌŝĞ
ŽƉĞĂƵǆ
ZĂďŽƚƵƌĞƐ
ZĠƐŝĚƵƐ
^ĐŝƵƌĞƐ
ŐƌŝĐŽůĞ
ϳϵϯ
ϱϴϭϳ
ϰϬϲ
ϭϮϳϴ
ŶĞƌŐĠƚŝƋƵĞ
ϭϴϭ
ϯϱϲϭ
ϳϳϰ
ϭϭϳϮ
ŶĨŽƵŝĞ
ϮϳϮ
ϯ
ϳϬϭ
ϱϰϰ
/ŶĚƵƐƚƌŝĞůůĞ
ϳϴϳ
ϯϬϵϭ
ϴϬϰ
ϭϯϯϬ
dŽƚĂů
ϮϬϯϯ
ϭϮϰϳϮ
Ϯϲϴϱ
ϰϯϮϰ
dŽƚĂů
ϴϮϵϰ
ϱϲϴϴ
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ϲϬϭϮ
Ϯϭϱϭϰ
й
ϯϵй
Ϯϲй
ϳй
Ϯϴй
ϭϬϬй
Z^hD > ^d/KE ϭ͘ϭ͘Ϯ WKZdEd ^hZ > /KD^^ ^ Z^/h^ ͛h^/E^ dZE^&KZDd/KE
9 >Ă ďŝŽŵĂƐƐĞ ƉƌĠƐĞŶƚĞ ƐŽƵƐ ĨŽƌŵĞ ĚĞ ĐŽƉĞĂƵǆ ƉƌŽĚƵŝƚƐ ƉĂƌ ůĞƐ ƐĐŝĞƌŝĞƐ ƐƵƐĐĞƉƚŝďůĞƐ
Ě͛ġƚƌĞƉĂƌƚĞŶĂŝƌĞƐĚĂŶƐůĞƉƌŽũĞƚĞƐƚĞƐƚŝŵĠĞăƉůƵƐĚĞϵϮϬϬϬƚŵĂ͘hŶŝŶƚĠƌġƚĞǆŝƐƚĞ
ƉŽƵƌ ĐĞƐ ƐĐŝĞƌŝĞƐ ĚĞ ƚƌŽƵǀĞƌ ĚĞ ŶŽƵǀĞĂƵǆ ĐůŝĞŶƚƐ ĂĨŝŶ ĚĞ ƚĞŶƚĞƌ Ě͛ĂƵŐŵĞŶƚĞƌ ůĞ Ɖƌŝǆ
ĚĞƐĐŽƉĞĂƵǆ͘
9
>Ă ďŝŽŵĂƐƐĞ ƉƌŽĚƵŝƚĞ ă ƉĂƌƚŝƌ ĚĞƐ ĠĐŽƌĐĞƐ͕ ĚĞƐ ƐĐŝƵƌĞƐ Ğƚ ĚĞƐ ƉůĂŶƵƌĞƐ Ŷ͛Ă ƉĂƐ ĠƚĠ
ƉƌŝƐĞ ĞŶ ĐŽŵƉƚĞ͕ ĐŽŶƐŝĚĠƌĂŶƚ ƋƵĞ ĐĞƐ ƉƌŽĚƵŝƚƐ ƐŽŶƚ ĚĠĨŝĐŝƚĂŝƌĞƐ ĞŶ ƋƵĂŶƚŝƚĠ Ğƚ ĚĠũă
ƚƌğƐĞŶĚĞŵĂŶĚĞĚĂŶƐůĂƌĠŐŝŽŶ͘
9
>Ă ďŝŽŵĂƐƐĞ ƉƌŽĚƵŝƚĞ ă ƉĂƌƚŝƌ ĚĞƐ ƵƐŝŶĞƐ ĚĞ ƐĞĐŽŶĚĞ ƚƌĂŶƐĨŽƌŵĂƚŝŽŶ ĞƐƚ ĞƐƚŝŵĠĞ ă
ϮϭϱϭϮƚŵĂ͘ůůĞĞƐƚĐŽŶƐƚŝƚƵĠĞĞŶŐƌĂŶĚĞƉĂƌƚŝĞĚ͛ĞƐƐĞŶĐĞƐƌĠƐŝŶĞƵƐĞƐĞƚƐĞƵůĞŵĞŶƚ
ϭϱϬϬƚŵĂ ƐŽŶƚ ĞŶĨŽƵŝĞƐ͘ ĞƚƚĞ ďŝŽŵĂƐƐĞ ĞƐƚ ƐŽƵǀĞŶƚ ĐŽŶƚĂŵŝŶĠĞ ƉĂƌ ĚŝĨĨĠƌĞŶƚƐ
ƉƌŽĚƵŝƚƐĞƚĚŝƐƉĞƌƐĠĞăƚƌĂǀĞƌƐůĂƌĠŐŝŽŶ͘
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1.1.3
Les écocentres
Selon une enquête réalisée en 2005 par RECYC-QUÉBEC, il y avait en 2005,
74 écocentres au Québec. Deux ans auparavant, il y en avait 40. Environ 50 % des
matières qui y sont acheminées sont recyclées, réemployées ou compostées. Le
taux de récupération est sensiblement le même dans tous les écocentres (RECYCQUÉBEC, 2005).
Il existe huit écocentres au Lac-Saint-Jean et six sur les territoires de la Ville de
Saguenay et de la MRC du Fjord. Le tableau 1.16 estime les quantités de bois
récupéré dans les écocentres de la région, en tonne métrique.
Tableau 1.16
dǇƉĞĚĞ
ƉƌŽĚƵŝƚ
Quantité potentielle de biomasse produite par les écocentres de la
RMR du Lac-Saint-Jean et de la RMR de Ville de Saguenay et de
la MRC du Fjord du Saguenay
ƌŽǇĂƚ
dǇƉĞ
ĚΖĞŶƚƌĞƉƌŝƐĞƐ
ĐŽĐĞŶƚƌĞ
ƌŽǇĂƚ
ĐŽĐĞŶƚƌĞ
ZDZ
ƌŽǇĂƚ
ĐŽĐĞŶƚƌĞ
ZDZ
ƌŽǇĂƚ
ĐŽĐĞŶƚƌĞ
ZDZ
ƌŽǇĂƚ
ĐŽĐĞŶƚƌĞ
ZDZ
ƌŽǇĂƚ
ĐŽĐĞŶƚƌĞ
ZDZ
ƌŽǇĂƚ
ƌŽǇĂƚ
ĐŽĐĞŶƚƌĞ
ĐŽĐĞŶƚƌĞ
ZDZ
ZDZ
ƌŽǇĂƚ
ĐŽĐĞŶƚƌĞ
ZDZ
ƌŽǇĂƚ
ĐŽĐĞŶƚƌĞ
ZDZ
ƌŽǇĂƚ
ƌŽǇĂƚ
ƌŽǇĂƚ
ƌŽǇĂƚ
ĐŽĐĞŶƚƌĞ
ĐŽĐĞŶƚƌĞ
ĐŽĐĞŶƚƌĞ
ĐŽĐĞŶƚƌĞ
ZDZ
ZDZ
ZDZ
ZDZ
EŽŵ
>ŽĐĂůŝƚĠ
^ĞĐƚĞƵƌĚĞůĂƌĠŐŝŽŶ
ZDZ
^ĂŝŶƚͲ&ĠůŝĐŝĞŶ
^ĂŝŶƚͲ&ƌĂŶĕŽŝƐ
ĚĞ^ĂůĞ
,ĠďĞƌǀŝůůĞ
^ĂŝŶƚͲ>ƵĚŐĞƌĚĞ
DŝůŽƚ
ZŽďĞƌǀĂů
ŽůďĞĂƵ
DŝƐƚĂƐƐŝŶŝ
EŽƌŵĂŶĚŝŶ
ůŵĂ
>ĂĐͲ^ĂŝŶƚͲ:ĞĂŶΎ
YƵĂŶƚŝƚĠ
ĞŶƚŵ
ϴϳϵ
ϵϴ
ϲϴϵ
ϯϴ
ϭϮϱϳ
ϴϵϵ
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^ĂŝŶƚͲ,ŽŶŽƌĠ
^ĂŐƵĞŶĂǇΎΎ
^ĂŝŶƚͲĂǀŝĚĚĞ DZĚƵ&ũŽƌĚĚƵ
&ĂůĂƌĚĞĂƵ
^ĂŐƵĞŶĂǇ
ŚŝĐŽƵƚŝŵŝͲŶŽƌĚ sŝůůĞĚĞ^ĂŐƵĞŶĂǇΎΎ
>ĂĂŝĞ
sŝůůĞĚĞ^ĂŐƵĞŶĂǇ
ŚŝĐŽƵƚŝŵŝͲƐƵĚ sŝůůĞĚĞ^ĂŐƵĞŶĂǇ
:ŽŶƋƵŝğƌĞ
sŝůůĞĚĞ^ĂŐƵĞŶĂǇ
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ϭϭϬϱ
ϵϴϴ
ϵϴϴ
ϯϲϱϲ
ϯϲϱϲ
ϯϲϱϲ
ϯϲϱϲ
ΎWŽƵƌ>ĂĐ^ĂŝŶƚͲ:ĞĂŶ͕ůĞƐƚĂƚŝƐƚŝƋƵĞƐƐŽŶƚĐĞůůĞƐŵŝƐĞƐăũŽƵƌĞŶϮϬϭϯ;ĐŽŵŵƵŶŝĐĂƚŝŽŶƉĞƌƐŽŶŶĞůůĞĂǀĞĐůĂZDZĚƵ
>ĂĐ^ƚͲũĞĂŶͿ
ΎΎWŽƵƌsŝůůĞĚĞ^ĂŐƵĞŶĂǇ͕ůĞƐƐƚĂƚŝƐƚŝƋƵĞƐƐŽŶƚĐĞůůĞƐĚƵƉůĂŶĚĞŐĞƐƚŝŽŶĚĞƐŵĂƚŝğƌĞƐƌĠƐŝĚƵĞůůĞƐĚĞϮϬϬϲ͕sŝůůĞĚĞ
^ĂŐƵĞŶĂǇĞƚDZĚƵ&ũŽƌĚ
ZDZ͗ZĠŐŝĞĚĞƐŵĂƚŝğƌĞƐƌĠƐŝĚƵĞůůĞƐ
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Pour l’ensemble du territoire, les 14 écocentres en activités sont susceptibles de
produire annuellement 21 810 tm de biomasse sous forme de broyats, selon les
statistiques disponibles. Le tableau 1.17 présente l’ensemble des matières
résiduelles acheminées aux écocentres de la RMR du Lac-Saint-Jean en 2012 et en
2013. Le bois compte pour 5 209 tonnes de matériel en 2013, ce qui représente une
augmentation de 48,4 % par rapport à 2012. À partir de 2014, la régie ne sera plus
autorisée à enfouir le bois et devra trouver des opportunités de recyclage à ce
matériau (Communication personnelle, M. Guy Ouellette, 2014).
Tableau 1.17
Matière résiduelle des écocentres de la région du Lac-Saint-Jean
DĂƚŝğƌĞƌĠƐŝĚƵĞůůĞ
ϮϬϭϯ
ϮϬϭϮ
sĂƌŝĂƚŝŽŶƉĂƌ
ƌĂƉƉŽƌƚăϮϬϭϮ
йŵĂƚŝğƌĞ
ƌĠƐŝĚƵĞůůĞ
ƐƉŚĂůƚĞ͕ďƌŝƋƵĞĞƚďĠƚŽŶ
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ƌĂŶĐŚĞƐ
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'ǇƉƐĞ
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DĠƚĂƵǆŶŽŶĨĞƌƌĞƵǆ
WĞůŽƵƐĞ͕&ĞƵŝůůĞƐ
WůĂƐƚŝƋƵĞƐƌŝŐŝĚĞƐĞƚ
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ZĠƐŝĚƵƐ
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hŶŝƚĠƐƌĠĨƌŝŐĠƌĠĞƐ;ŬŐͿ
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ZĠƵƚŝůŝƐĂƚŝŽŶ
dŽƚĂů
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Ϭ
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ϯϱϬϵ
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Ϭ͕Ϭй
ϳ͕ϲй
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ϰϳϳ
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Ϯ͕ϯй
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ϭϬϯϴ
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ϭϲ͕ϭй
Ͳϭϭ͕ϱй
ϮϬ͕ϳй
ϭϰϰ͕ϰй
ϭϱ͕ϴй
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ϲ͕Ϭй
Ϭ͕ϭй
ϭϵϯ
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Ϯ͕ϭй
Ϭ͕ϵй
Ϯϲ
ϮϬϵϳϬ
ϯϬ
ϭϴϭϯϭ
Ͳϭϯ͕ϯй
ϭϱ͕ϳй
Ϭ͕ϭй
DŝƐĞăũŽƵƌϭϵŵĂƌƐϮϬϭϰ
^ŽƵƌĐĞ͗ZDZ>ĂĐͲ^ĂŝŶƚͲ:ĞĂŶ
L’humidité des bois en tant que matière résiduelle est d’environ 30 %, ce qui
constitue un avantage pour son utilisation. Par contre, les bois des écocentres sont
en général contaminés par toutes sortes de produits et matières incompatibles avec
plusieurs utilisations dont la peinture, la colle, les produits de traitement contre la
pourriture, les vernis, les clous etc. Ces bois devraient faire l’objet d’un tri sévère
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avant d’être utilisés. L’obligation pour la RMR de ne plus enfouir ce type de résidu à
partir de 2014 impliquera probablement une approche un peu différente au cours
des prochaines années afin d’en favoriser la récupération. Par contre, ce matériau
est en général peu dispendieux par rapport aux autres sources d’approvisionnement,
soit environ 35 $/tonne. La contamination constitue cependant un handicap majeur.
De plus, le LET (lieu d’enfouissement technique) qui accueille une certaine quantité
de déchets en provenance des industries, des commerces et des institutions (ICI)
est aussi susceptible de contenir une certaine quantité de bois. Toujours en raison
de la nouvelle règlementation sur l’enfouissement des bois, ces sites ne peuvent
plus enfouir les bois qu’ils recueillent.
En 2012, la CRÉ du Saguenay-Lac-Saint-Jean a estimé à 16 683 tma la quantité de
résidus de bois provenant des résidus ICI et des résidus CRD (construction,
rénovation, démolition) pour la Ville de Saguenay et la MRC du Fjord du Saguenay.
Il s’agit également de matière contaminée.
Il est aussi possible que les tonnages en bois des écocentres renferment une
certaine quantité de bois en provenance de l’industrie de 2ième et 3ième
transformations (traité dans la section précédente).
Les branches pourraient également constituer une matière première utilisable. La
contamination de ce matériau est beaucoup moins importante mais le taux
d’humidité serait sans aucun doute plus élevé. En 2013, les écocentres ont accueilli
1 923 tm de branches.
1.1.4
Les cultures énergétiques
La région du Saguenay-Lac-Saint-Jean est une région très agricole, en plus d’une
grande région forestière. Le tableau 1.18 présente l’ensemble des superficies dites
‘agricoles’ et les types de culture auxquelles elles sont associées. Les plantes
fourragères dominent largement les cultures, suivies des céréales et légumes
protéagineux.
Cette statistique met en évidence l’importance de cette industrie pour la région et
l’existence d’une grande expertise dans le domaine de l’agriculture. Elle montre
aussi que les cultures énergétiques n’ont pas pignon sur rue dans le domaine
agricole et qu’au mieux, elles sont à l’état de projet ou d’expérimentation. Dans
un contexte où il n’y a pas pour le moment production destinée à ce marché, les
cultures énergétiques constituent davantage un potentiel à moyen et long termes.
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Tableau 1.18
Superficie des terres agricoles du Saguenay–Lac-Saint-Jean par
type de culture
Type de culture
Superficie (ha)
Plantes fourragères
Céréales et légumes protéagineux
Bleuets
Pommes de terre
Fruits et légumes
Plantes ornementales
Autres
Total
72 835
41 000
17 835
2 663
560
460
500
135 853
Source : http://fr.wikipedia.org/wiki/Saguenay%E2%80%93Lac-SaintJean#Agriculture_et_.C3.A9levage
1.2
Synthèse des quantités de matières valorisables
La synthèse des volumes potentiellement disponibles a été effectuée en utilisant les
informations du tableau 1.19 (informations provenant de l’industrie forestière), de
manière à convertir les paramètres biophysiques des différentes essences.
Tableau 1.19
Paramètres biophysiques des espèces d'arbres visées par l'étude
ƐƐĞŶĐĞ
^WD
ŽƵůĞĂƵăƉĂƉŝĞƌ
WĞƵƉůŝĞƌĨĂƵǆƚƌĞŵďůĞ
ŵϯƐŽůŝĚĞ;ǀĞƌƚͿ
ϭ
ϭ
ϭ
ŵϯƐŽůŝĚĞͬƚŵǀ
ϭ͕ϮϬ
ϭ͕Ϭϲ
ϭ͕Ϯϰ
ƚŵǀͬŵϯƐŽůŝĚĞ
Ϭ͕ϴϯϯ
Ϭ͕ϵϰϯ
Ϭ͕ϴϬϲ
ƚŵĂͬŵϯƐŽůŝĚĞ
Ϭ͕ϯϵϱ
Ϭ͕ϱϭϬ
Ϭ͕ϯϳϬ
Les sources d’approvisionnement sont multiples et les volumes d’approvisionnement
sont importants. Ceux-ci sont évalués à un peu plus de 830 000 tma (voir
tableau 1.20). En excluant les volumes des écocentres, pour lesquels le niveau de
contamination est problématique, les volumes d’approvisionnement sont de l’ordre
de 807 000 tma.
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Tableau 1.20
Synthèse des volumes d’approvisionnement potentiels
&ŽƵƌŶŝƐƐĞƵƌ
>ŽĐĂůŝƚĠ
ŽƉĞĂƵǆ
^ĐŝĞƌŝĞ>ĂĐͲ^ƚͲ:ĞĂŶ
DĞƚĂďĞĐŚŽƵĂŶĞ
dD
ϮϲϰϭϬ ŝƐƉŽŶŝďůĞ
ŽƉĞĂƵǆ
^Śŝ ƉƐŚĂǁ
dD
ϮϬϬϰϬ ŝƐƉŽŶŝďůĞ
DĂƐƚŚĞƵŝĂƚƐŚ
dD
ϭϰϳϴϬ
ŽƉĞĂƵǆ
^ĐŝĞƌŝĞ'ŝ ƌĂƌĚ
/ŶĚƵƐƚƌŝĞ
WŝĠŬŽŝ ƵĂŐĂŵĞ
^ĐŝĞƌŝĞDĂƌƚĞů
ů ŵĂ
dD
ŽƉĞĂƵǆ
>ŝ ŐŶĂƌĞǆ
>ĂĂŝĞ
dD
ϭϮϬϬϬ ŝƐƉŽŶŝďůĞ
ϭϵϬϬϬ ŝƐƉŽŶŝďůĞ
ŽƉĞĂƵǆ
ƌďĞĐ
ŽůďĞĂƵDŝ ƐƚĂƐƐŝŶŝ
dD
ŽƉĞĂƵǆ;DDͿ
^Đŝ ĞƌŝĞƐ
E
dD
ŽŝƐ;WhͿ
^WĚƵ^>^:
^>^:
dD
ƌŽǇĂƚĚĞŵĂƚŝğƌĞƌĞĐǇĐůĠĞ
ZDZ
^ƚͲ&ĠůŝĐŝ ĞŶ
dD
ZDZ
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ŝƐƉŽŶŝďůĞ
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ŝƐƉŽŶŝďůĞ
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ϵϴ EŽŶͲĚŝƐƉŽŶŝďůĞ͕ƚƌŽƉĐŽŶƚĂŵŝŶĠ
ϲϴϵ EŽŶͲĚŝƐƉŽŶŝďůĞ͕ƚƌŽƉĐŽŶƚĂŵŝŶĠ
ϯϴ EŽŶͲĚŝƐƉŽŶŝďůĞ͕ƚƌŽƉĐŽŶƚĂŵŝŶĠ
ϭϮϱϳ EŽŶͲĚŝƐƉŽŶŝďůĞ͕ƚƌŽƉĐŽŶƚĂŵŝŶĠ
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ZDZ
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dD
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dD
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ϵϴϴ EŽŶͲĚŝƐƉŽŶŝďůĞ͕ƚƌŽƉĐŽŶƚĂŵŝŶĠ
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dD
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dD
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dD
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ƌŽǇĂƚ;&Ϳ
ƌŽǇĂƚ;&Ϳ
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ZDZ
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ŽŽƉĠƌĂƚŝǀĞĚĞ
ǀĂůŽƌŝƐĂƚŝ ŽŶĚĞůĂ ^ƚͲ>ƵĚŐĞƌĚĞDŝ ůŽƚ
ďŝŽŵĂƐƐĞ
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&ĞƌŶĂŶĚͲŽŝůĞĂƵ
&ŽƌĞƐƚŝğƌĞ
>ĂƚĞƌƌŝğƌĞĞƚ^ƚĞͲZŽƐĞ
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ĚƵEŽƌĚ
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&ŽƌĞƐƚŝ ğƌĞ
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&ŽƌġƚhϬϮϮͲϱϭ
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ϵϬϬϬ
dD
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ŝƐƉŽŶŝďůĞ
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dD
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dD
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ŝƐƉŽŶŝďůĞ
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dD
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dD
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dD
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ŽŝƐ;DDͿ;KhͿ
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dD
Žŝ Ɛ;WhͿĂƚƚƌŝďƵĠƐă>W
DZE
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dD
ϭϲϲϴϵ ŝƐƉŽŶŝďůĞ
ϱϵϮϬ ŝƐƉŽŶŝďůĞ
ϰϱϭϵϲ ŝƐƉŽŶŝďůĞ
ϳϱϰϬϰ ŝƐƉŽŶŝďůĞ
ϴϯϭϳϲ ŝƐƉŽŶŝďůĞ
Žŝ Ɛ;WhͿĂƚƚƌŝďƵĠƐă>W
DZE
E
dD
sŽůƵŵĞƚŽƚĂů
dD
FFPNQ
141-12711-00
ϱϯϯϵϳ ŝƐƉŽŶŝďůĞ
ϴϮϵϱϳϴ
mars 2014
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Évidemment, il y a déjà des preneurs pour une partie de ces bois, que ce soit des
volumes vendus au marché libre via le BMMB, des copeaux sur le marché libre ou
provenant de la forêt privée. En effet, les copeaux sont disponibles à un prix
abordable car actuellement, au Saguenay-Lac-Saint-Jean, les scieries
indépendantes ont un nombre d’acheteurs très limité pour les copeaux, ce qui
favorise des prix bas. Également, bien que plusieurs ententes d’attribution de la
biomasse forestière aient été signées, les volumes produits sont marginaux compte
tenu du manque d’acheteurs pour ce produit. Soulignons finalement que, du fait que
Louisiana Pacific soit fermée depuis quelques années, des volumes ponctuels
importants sont disponibles.
Ainsi, les volumes disponibles sont abondants et sont au-delà de la capacité d’une
usine de biochar en démarrage. Les volumes d’approvisionnement n’apparaissent
pas être une contrainte à la réalisation d’un tel projet.
1.3
Caractéristiques des sources de matières valorisables
La biomasse peut présenter différentes caractéristiques (densité, taux d’humidité,
présence de contaminants) en fonction de sa nature, des méthodes de récolte, des
méthodes d’entreposage et de conditionnement.
Biomasse forestière résiduelle
La biomasse forestière résiduelle, essentiellement les déchets de coupes, est un
produit pur mais qui peut être contaminé par les pierres, le sable, la glace et d’autres
débris forestiers, même si on n’y retrouve aucun produit tel les solvants, peintures ou
vernis. Les contaminants doivent demeurer rares et, pour ce, la biomasse résiduelle
doit faire l’objet d’une attention particulière en forêt. Les amas ou piles doivent se
situer aux endroits les plus secs possibles, en bordure des chemins. La biomasse
amenée au chemin avec des porteurs a de meilleures chances d’être exempte de
terre car elle n’est pas trainée sur le sol comme avec un débardeur.
La biomasse fraîchement récupérée a un taux d’humidité variant de 40 à 60 %
(Volpé - 2013). Elle peut sécher légèrement en bord de route mais il n’est pas
recommandé de la laisser longtemps (plus de quelques semaines). Il est préférable
de la broyer directement ou de la transporter à un centre de valorisation pour y être
broyée. Une fois broyée, la biomasse peut être entreposée sous un abri conçu à
cette fin. Un abri installé sur une base de béton et entouré de murets est un bon
départ. Cet abri doit être recouvert d’une toile et muni de trappes d’aération pour
convenir à l’entreposage de la biomasse. Dans ces conditions, l’humidité peut être
maintenue entre 25 et 35 % en continu. Les tableaux 1.21 et 1.22 indiquent les
caractéristiques de la biomasse forestière résiduelle.
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FFPNQ
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Ϭ
ϳϱϬϬ
ϱϵϮϬ
Ϭ
ϲϬϬ
ϮϬϯϬ
Ϭ
ϭϵϴϬϬ
ϳϴϭϲϯ
^ƚĂƚƵƚ
ƐƐĞŶĐĞƐ
ŽŶƚĂŵŝŶĂŶƚ
,ƵŵŝĚŝƚĠ
ϳϯϰ
ϮϴϯϬ
Ϯϯϳϴ
ϱϯϯ
ϭϰϲ
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Ϭ
ϭϳϮϱ
Ϯϱϵϰϱ
ϮϳͲϱϭ
39
ϴϭϮϮ
dŽƚĂů
ϭϬϱϭϮϱ
ϭϳϯϰϳϵ
dŽƚĂů
mars 2014
ϱϬйĞŶĨŽƌġƚ͖ϯϬͲϯϱйĞŶƚƌĞƉŽƐĠĞƐŽƵƐĨŽƌŵĞĚĞďƌŽǇĂƚƐ͕ƐŽƵƐ
Ăďƌŝ
dĞƌƌĞ͕ƐĂďůĞ͕ŐƌĂǀŝĞƌ͕ŐůĂĐĞĞŶƉĞƚŝƚĞƋƵĂŶƚŝƚĠ
ϭϰйĨĞƵŝůůƵƐĚƵƌƐ͕ϮϰйƉĞƵƉůŝĞƌ͕ϲϮй^WD
ϭϱϬϭ
>ĂĐ^ĂŝŶƚͲ
:ĞĂŶͲƐƚ
DZ
&ũŽƌĚͲĚƵͲ
DĂƌŝĂͲ
^ĂŐƵĞŶĂǇ
^ĂŐƵĞŶĂǇ ŚĂƉĚĞůĞŝŶĞ ;ǀŝůůĞͿ
ϵйĨĞƵŝůůƵƐĚƵƌƐ͕ϳϱйƉĞƵƉůŝĞƌ͕ϴϰй^WD
ŽŵĂŝŶĞ
ĚƵZŽǇ
ϴϲϰϬ
ϱϬϮϱϬ
ϭϲϲϴϵ
ϮϱͲϱϭ
ϱϬйĞŶĨŽƌġƚ͖ϯϬͲϯϱйĞŶƚƌĞƉŽƐĠĞƐŽƵƐĨŽƌŵĞĚĞďƌŽǇĂƚƐ͕ƐŽƵƐĂďƌŝ
ϭϬϴϬ
ϭϳϱϬϬ
ϱϳϲϱ
ϮϯͲϱϭ
dĞƌƌĞ͕ƐĂďůĞ͕ŐƌĂǀŝĞƌ͕ŐůĂĐĞĞŶƉĞƚŝƚĞƋƵĂŶƚŝƚĠ
YƵĂŶƚŝƚĠƚŽƚĂůĞůŽƚƐ ŽŶƚƌĂƚĂǀĞĐůĞƐ
ŝŶƚƌĂŵƵŶŝĐŝƉĂƵǆ;dW/Ϳ
DZ
;ƚŵĂͿ
;ĞŶƚƌĞƉƌĞŶĞƵƌƐͿ
ϭϬϴϬ
ϳϳϱϬ
ϯϴϵϲϳ
ϮϮͲϱϭ
hŶŝƚĠĚΖĂŵĠŶĂŐĞŵĞŶƚ
ϮϯͲϱϮ
ϮϰͲϱϭ
ϮϰͲϱϮ
ŝƐƉŽŶŝďůĞ
YƵĂŶƚŝƚĠƚŽƚĂůĞ
ǀŽůƵŵĞŶŽŶƌĠĐŽůƚĠƐ
;ϮϬϬϴͲϮϬϭϯͿ;ƚŵĂͿ
,ƵŵŝĚŝƚĠ
Z&
EŽŶĂƚƚƌŝďƵĠĞ
^ƚĂƚƵƚ
YƵĂŶƚŝƚĠƚŽƚĂůĞZ&
;ƚŵĂͿ
YƵĂŶƚŝƚĠƚŽƚĂůĞEͲ
ƚƚƌŝďƵĠĞ;ƚŵĂͿ
ĂƌĂĐƚĠƌŝƐƚŝƋƵĞ
ŝŽŵĂƐƐĞ
ĨŽƌĞƐƚŝğƌĞ ƐƐĞŶĐĞƐ
ƌĠƐŝĚƵĞůůĞ
WƌŽǀĞŶĂŶĐĞ
Tableau 1.21 Caractéristiques de la biomasse forestière résiduelle en provenance des terres publiques et des terres publiques
intra-municipales
dĞƌƌĂŝŶƐƉƌŝǀĠƐ
FFPNQ
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Tableau 1.22
,ƵŵŝĚŝƚĠ
sĞŶƚĞĚĞďŝŽŵĂƐƐĞ
ŐĠƌĠĞƉĂƌůĞ^W
ŝŽŵĂƐƐĞ
ƌĠĐŽůƚĂďůĞƉĞƵƉůŝĞƌ
ƐƐĞŶĐĞƐ
sĞŶƚĞĚĞďŝŽŵĂƐƐĞ
ŐĠƌĠĞƉĂƌůĞ^W
ŝŽŵĂƐƐĞ
ƌĠĐŽůƚĂďůĞƚŽƚĂůĞ͗
ƚĞƌƌĂŝŶƐƉƌŝǀĠƐ
^ƚĂƚƵƚ
ϳϰϰϴ
Ϯϯϲϴϴ
ŐĞŶĐĞ^ĂŐƵĞŶĂǇ
40
ϱϬйĞŶĨŽƌġƚ͖ϯϬͲϯϱйĞŶƚƌĞƉŽƐĠĞƐŽƵƐ
ĨŽƌŵĞĚĞďƌŽǇĂƚƐ͕ƐŽƵƐĂďƌŝ
^WD͗ϰϵй͕WĞƚ͗ϯϱй͕ŽƉ͗ϴй͕
WŝŶ͗Ϯй͕Ƶƚ͘ĨĞƵŝůůƵƐ͗ϱй͕
Ƶƚ͘ƌĠƐŝŶĞƵǆ͗ϭй
dĞƌƌĞ͕ƐĂďůĞ͕ŐƌĂǀŝĞƌ͕ŐůĂĐĞĞŶƉĞƚŝƚĞ
ƋƵĂŶƚŝƚĠ
ϭϬϮϮϰ
Ϯϲϯϴϭ
ŐĞŶĐĞ>ĂĐͲ
^ĂŝŶƚͲ:ĞĂŶ
ŐĞŶĐĞ
ϱϬй
ϭϳϲϳϮ
ϱϬϬϲϵ
dŽƚĂů
Caractéristiques de la biomasse forestière résiduelle en provenance des terrains privés
mars 2014
Biomasse forestière (bois rond)
Un projet de biochar aura besoin de masse de fibre dans son procédé. Ceci dit, les
essences comportant une densité élevée du bois seront plus avantageuse
économiquement tel que l’on peut l’observer au tableau 1.23. Ceci dit, le bouleau
comporte une densité sèche, donc de fibre plus élevée que le peuplier, ce qui lui
confère un avantage économique. En effet, couper et façonner un arbre coute le
même prix la tige ou au mètre cube solide de bois, qu’il s’agisse d’un peuplier ou
d’un bouleau à papier. Ceci dit, le bouleau a donc un rendement financier plus
intéressant.
Tableau 1.23.
Densité anhydre en fonction des essences
ƐƐĞŶĐĞ
^WDΎ;ĚĠƉĞŶĚĚĞůĂƉƌŽƉŽƌƚŝŽŶĚΖĞƐƐĞŶĐĞͿ
ďŽƵůĞĂƵăƉĂƉŝĞƌ
WĞƵƉůŝĞƌĨĂƵǆƚĞŵďůĞ
ĞŶƐŝƚĠĂŶǇĚƌĞ
;ŬŐͬŵϹƐŽůŝĚĞͿ
ĞŶƐŝƚĠĂŶŚǇĚƌĞ
;ƚŵĂͬŵϹƐŽůŝĚĞͿ
ϯϵϱ
ϱϬϲ
ϯϳϰ
Ϭ͕ϯϵϱ
Ϭ͕ϱϬϲ
Ϭ͕ϯϳϰ
^ŽƵƌĐĞ͗DĂŶƵĞůĚĞĨŽƌĞƐƚĞƌŝĞ;ƉϭϯϰϬͿ:ĞƐƐŽŵĞ;ϭϵϳϳͿ
Les centres de valorisation entreposent différentes sortes de biomasse, dont du bois
rond avec écorce. Ce dernier peut sécher à l’air libre s’il est bien empilé et
suffisamment exposé au vent durant l’été alors qu’il fait chaud. Par contre, si
l’entreposage du bois rond se prolonge, l’empilement aura tendance à reprendre
rapidement son taux d’humidité naturel. Le bâchage n’est pas efficace pour
maintenir un taux d’humidité bas durant de longues périodes.
Résidus d’usines de sciage
La biomasse en provenance des usines de sciage est de bonne qualité. Elle résulte
d’une première transformation et a déjà diminuée son taux d’humidité. Au Lac-SaintJean, elle est constituée en très grande proportion d’essences résineuses et est très
peu contaminée. Son usage premier est la fabrication de pâtes. Tel que mentionné à
la page 20, la compagnie Tembec, avec la venue de l’industrie de la biomasse, a
défini deux classes de qualité pour ses copeaux, dont une pour la combustion
(tableau 1.24).
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Tableau 1.24
Caractéristiques recherchées pour les copeaux selon la classe de
qualité : mise en pâte ou combustible
Spécifications types
Qualité mise en pâte
Qualité
combustible
Teneur en écorces et bois pourri
1 % maximum
10 % maximum
Trou circulaire 45 mm
5 % maximum
10 % maximum
Surépaisseur 10 mm
15 % maximum
30 % maximum
Trou circulaire 3/8 po
60 % minimum
50 % minimum
PAN
5 % maximum
20 % maximum
Aucun
Aucun
Contaminants non ligneux
Site de Tembec : (Tembec.com/fr/produits/copeaux-de-bois)
Lors de la mise en copeaux, ceux-ci sont coupés franchement avec les couteaux
bien affûtés du déchiqueteur afin d’éviter la production de fines, de petites
baguettes, de copeaux surdimensionnés, de bûchettes ainsi que l’écrasement des
bords (Site de Tembec, 2014). Les copeaux combustibles sont de plus en plus
recherchés par les petites centrales énergétiques qui en apprécient la facilité de
manutention, le taux stable d'humidité et la faible production de cendres. Le tableau
1.25 illustre les caractéristiques des résidus du sciage.
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dƌğƐƉĞƵ
^ŝǆŵŽŝƐ
Ϭ͕ϬϱйĚƵƉŽŝĚƐ͕ŵĂǆŝŵƵŵ
ϭϮϬϬϬ
hƐŝŶĞϰ
^ĂƉŝŶ͕ĠƉŝŶĞƚƚĞ͕ƉŝŶŐƌŝƐ͕ŵĠůğǌĞ
ϭϰϳϴϬ
hƐŝŶĞϯ
ϰϲăϳϱй
ŽŶƚĂŵŝŶĂŶƚŶŽŶ
ůŝŐŶĞƵǆ
ϮϬϬϰϬ
hƐŝŶĞϮ
hƐŝŶĞĞƚŵĂƌĐŚĠůŝďƌĞ
ŽƉĞĂƵǆ ǀĞŶĚƵ
ƉĂƌůĞƐƵƐŝŶĞƐ
ƐƐĞŶĐĞƐ
hƐŝŶĞϭ
ŽƉĞĂƵǆ ǀĞŶĚƵ
ϮϲϰϭϬ
ƉĂƌůĞƐƵƐŝŶĞƐ
^ƚĂƚƵƚ
YƵĂŶƚŝƚĠ;ƚŵĂͿ
ZĠƐŝĚƵƐĚĞƐ
ƵƐŝŶĞƐĚĞƐĐŝĂŐĞ ,ƵŵŝĚŝƚĠ
;ĞƐƚŝŵĂƚŝŽŶ
/ŵƉƵƌĞƚĠ
ƚŚĠŽƌŝƋƵĞ͗ƚŵĂͿ
dĞŵƉƐŵĂǆŝŵƵŵ
ĞŶƉŝůĞ
WƌŽǀĞŶĂŶĐĞ
Tableau 1.25 Caractéristiques de la biomasse des résidus (copeaux) d’usine de sciage (tma)
ϮϴϬϰϯ
ϭϮϬϮϳϯ
dŽƚĂů
mars 2014
ϭϵϬϬϬ
hƐŝŶĞϱ
DĂƌĐŚĠ
ůŝďƌĞ
Résidus d’usine de 2e et 3e transformation, et des écocentres
Enfin, la biomasse en provenance de l’industrie de 2ième et 3ième transformations et la
biomasse des écocentres ont un taux d’humidité relativement bas. Son prix
avantageux et sa proximité des centres peuvent s’avérer des avantages pour de
petites quantités. Par contre, le niveau de contamination est très élevé avec toutes
sortes de matériaux. L’utilisation de ce type de biomasse demande de procéder à
des étapes de tri importantes afin de la décontaminer ce qui est le principal frein à
son utilisation.
Les tableaux 1.26 à 1.27 font état des caractéristiques générales des résidus d’usine
de 2e et 3e transformation et des écocentres.
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WƌŽǀĞŶĂŶĐĞ
YƵĂŶƚŝƚĠ
ƌĂŶĐŚĞ͗ƚŵΎ
YƵĂŶƚŝƚĠŽŝƐ͗
ƚŵ
ϮϳϮ
ϮϬϯϯ
ŽƉĞĂƵǆ
^ƚĂƚƵƚ
ůŵĂ
ŽŶƚĂŵŝŶĂƚŝŽŶ
ŽŝƐ
ďƌĂŶĐŚĞƐ
ƐƐĞŶĐĞƐ
sĞŶĚƵƉĂƌ
ůĂZDZĚƵ ϭϭϬϱ
>ĂĐ^ĂŝŶƚͲ
:ĞĂŶĞƚ
ϲϮϲ
ǀŝůůĞĚĞ
^ĂŐƵĞŶĂǇ
Ϯϱϯ
ϲϴϵ
,ĠďĞƌǀŝůůĞ
ϭϲ
ϯϴ
DŽŝŶƐĚĞϯϱй
ϳϬϭ
DĠůĂŵŝŶĞ͕ĐŽůůĞ͕ƉĞŝŶƚƵƌĞ͕ǀĞƌŶŝƐ
ϯ
ϯϴϴ
ϴϳϵ
Ϭ
ϵϴ
ϯϱϰ
ϴϵϵ
WĞƵ
dŽƵƚĞƐ
ϵϲ
Ϯϰϱ
^ĂŝŶƚͲ
ŽůďĞĂƵͲ
&ƌĂŶĕŽŝƐ
EŽƌŵĂŶĚŝŶ
DŝƐƚĂƐƐŝŶŝ
ĚĞ^ĂůĞ
ϯϱй
^ĂŝŶƚͲ
&ĠůŝĐŝĞŶ
>ŽĐĂůŝƐĂƚŝŽŶ
DĠůĂŵŝŶĞ͕ĐŽůůĞ͕ƉĞŝŶƚƵƌĞ͕ǀĞƌŶŝƐ͕ŵĠƚĂů
ϭϴϵ
ϭϮϱϳ
DŝůŽƚ ZŽďĞƌǀĂů
Ϯϲϴϱ
ZĠƐŝĚƵƐ
ϮϮйĨĞƵŝůůƵƐ͕ϳϴйƌĠƐŝŶĞƵǆ
ϭϮϰϳϮ
ZĂďŽƚƵƌĞƐ
dǇƉĞ
ϰϲϵϲ
ϭϲϲϴϯ
sŝůůĞĚĞ
^ĂŐƵĞŶĂǇĞƚ
DZĚƵ&ũŽƌĚ
ϱϰϰ
ϰϯϮϰ
^ĐŝƵƌĞƐ
ϲϲϭϴ
Ϯϭϴϵϯ
dŽƚĂů
ϭϱϮϬ
Ϯϭϱϭϰ
dŽƚĂů
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ůĂ ƋƵĂŶƚŝƚĠ ĚĞ ďƌĂŶĐŚĞƉŽƵƌůĂ sŝůůĞ ĚĞ ^ĂŐƵĞŶĂǇ Ğƚ ůĂDZ ĚƵ &ũŽƌĚ ĂĠƚĠĞƐƚŝŵĠĞ ĂƵ ƉƌŽƌĂƚĂ ĚĞ ĐĞůůĞ ĞŶƌĞŐŝƐƚƌĠĞ ĚĂŶƐ ůĞƐ ĠĐŽĐĞŶƚƌĞƐ ƉƵŝƐƋƵĞ ůĞƐ
ĚŽŶŶĠĞƐŶΖĠƚĂŝĞŶƚƉĂƐĚŝƐƉŽŶŝďůĞƐĚĂŶƐůĞƌĂƉƉŽƌƚĚĞůĂZ;ϮϬϭϮͿ
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Ύ͗
,ƵŵŝĚŝƚĠ
YƵĂŶƚŝƚĠĞŶĨŽƵŝĞ
ƐƐĞŶĐĞƐ
sĞŶĚƵ ƉĂƌ ůĞƐ
ĨĂďƌŝĐĂŶƚƐ ŽƵ ĚĂŶƐ
ůĞƐĠĐŽĐĞŶƚƌĞƐ
^ƚĂƚƵƚ
Caractéristiques de la biomasse en provenance des écocentres
ĐŽĐĞŶƚƌĞƐ ,ƵŵŝĚŝƚĠ
WƌŽǀĞŶĂŶĐĞ
Tableau 1.27
YƵĂŶƚŝƚĠ
Caractéristiques de la biomasse en provenance des usines de 2ième et 3ième transformations
ZĠƐŝĚƵƐĚĞϮŝğŵĞĞƚ
ϯŝğŵĞ
ƚƌĂŶƐĨŽƌŵĂƚŝŽŶƐ
Tableau 1.26
1.4
Évaluation des coûts d’approvisionnement
1.4.1
Hypothèses
Dans le cadre de cette étude, les données utilisées relativement aux coûts
d’approvisionnement proviennent d’études de coûts des opérations en bois
court au Québec réalisées en 2013 par la Fédération québécoise des
coopératives forestière (tableau 1.28). Les données utilisées concernant les
facteurs, les tonnages et les taux proviennent quant à elle de l’industrie
forestière elle-même (tableaux 1.29 et 1.30). Ces sources sont crédibles et les
données reflètent le coût actuel des approvisionnements forestiers. Par ailleurs,
les vitesses de transport ont été établies à partir de la grille sommaire 2008 des
classes de chemins forestiers du MRN. Ces informations sont à la base des
calculs de coûts d’approvisionnement que sont présentées dans ce rapport.
Les coûts de transport sont bien sûr variables en fonction de la distance à
parcourir et de la vitesse des camions, ce poste de dépense est détaillé plus
loin et présent dans cette analyse. Les coûts des opérations peuvent varier en
fonction des coûts du carburant, qui est variable d’une semaine à l’autre.
1.4.2
Méthodologie
Le coût d’approvisionnement est un paramètre fondamental à évaluer et les
coûts pour la présente étude ont été évalués pour chaque source
d’approvisionnement. Tout d’abord, il y a les coûts d’approvisionnement
provenant du marché libre, mais également ceux provenant de plans de récolte
de bois de la forêt publique.
Les coûts d’approvisionnement ont été calculés sur la base de tonne métrique
anhydre ($/tma) pour les essences les plus probables, soit le groupe SEPM
(résineux), le bouleau et le peuplier. Puisque les coûts variables et fixes de
récolte sont semblables pour une même tige, et la densité anhydre du bois EST
plus faible pour le peuplier comparativement au bouleau à papier, ceci va
amener un coût plus élevé en dollar par tonne métrique anhydre pour le
peuplier comparativement au bouleau à papier. Également, la teneur en eau
varie d’une essence à l’autre et influence les coûts d’approvisionnement,
notamment au niveau du coût de transport de bois rond. Conséquemment, la
teneur supérieure en eau d’une essence comme le peuplier, comparativement
au bouleau à papier, va engendrer un coût de transport supérieur en dollar par
tonne métrique anhydre.
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Coûts spécifiques aux opérations de récolte2 en bois court et
frais généraux
Tableau 1.28
Peuplier
$/m
3
Bouleau blanc
$/tma
$/m3
$/tma
Frais d'exploitation forestière
24,50 $
63,31 $
24,50 $
44,87 $
Récolte-débardage-empilement
Construction de chemins
opérations
Construction et entretien de
chemin accès
Coût de transport camion
régulier
ϮϮ͕ϬϬΨ
ϱϲ͕ϴϱΨ
ϮϮ͕ϬϬΨ
ϰϬ͕ϮϵΨ
ϭ͕ϱϬΨ
ϯ͕ϴϴΨ
ϭ͕ϱϬΨ
Ϯ͕ϳϱΨ
ϭ͕ϬϬΨ
Ϯ͕ϱϴΨ
ϭ͕ϬϬΨ
ϭ͕ϴϯΨ
Variable
Variable
Variable
Variable
Frais généraux
10,79 $
27,88 $
11,18 $
20,48 $
Mesurage
Administration
Ϭ͕ϳϱΨ
Ϭ͕ϴϵΨ
ϭ͕ϭϱΨ
Ϭ͕ϯϬΨ
Ϭ͕ϱϳΨ
ϭ͕ϬϬΨ
ϲ͕ϭϯΨ
ϭ͕ϵϰΨ
Ϯ͕ϯϬΨ
Ϯ͕ϵϳΨ
Ϭ͕ϳϴΨ
ϭ͕ϰϳΨ
Ϯ͕ϱϴΨ
ϭϱ͕ϴϰΨ
ϭ͕ϬϱΨ
Ϭ͕ϯϲΨ
ϭ͕ϭϱΨ
Ϭ͕ϯϬΨ
Ϭ͕ϱϳΨ
ϭ͕ϬϬΨ
ϲ͕ϳϱΨ
ϭ͕ϵϮΨ
Ϭ͕ϲϲΨ
Ϯ͕ϭϭΨ
Ϭ͕ϱϱΨ
ϭ͕ϬϰΨ
ϭ͕ϴϯΨ
ϭϮ͕ϯϲΨ
Total
35,29 $
91,19 $
35,68 $
65,34 $
Droit de coupe
Planification
Frais de gestion
Sopfeu/Sopfim
Surveillance
Tonnage et taux horaire par type de camion3
Tableau 1.29
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Tableau 1.30
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2
Gagné, E., Monderie, JF. Évaluation de la biomasse forestière industrielle ou municipale
disponible dans l’agglomération de La Tuque aux fins de valorisation énergétique, 2013.
Fédération québécoise des coopératives forestières. 58 pages
3
Conversations téléphoniques auprès de mandataires d’opérations
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47
Concernant le marché libre, les coûts d’approvisionnement ont été donnés par
les fournisseurs potentiels, notamment le Syndicat des producteurs de bois du
Saguenay-Lac-Saint-Jean, les centres de valorisation de la biomasse, les
usines de transformation (copeaux) et les écocentres.
Au niveau des bois provenant de la forêt publique, il est nécessaire d’évaluer
l’ensemble des coûts d’approvisionnement. Quoique les coûts évalués
demeurent en grande majorité identiques (coûts de récolte, frais
d’administration, SOPFIM, SOPFEU, etc.), le coût de transport est variable.
Dans le cadre de l’étude, le type de transport retenu pour le transport de bois
rond est uniquement le camion régulier avec 34,5 tonnes de charge. Aucun
scénario de transport hors-norme n’a été évalué, compte tenu que les sites de
localisation potentielle d’usine ne figureraient pas en forêt, et que les faibles
coûts d’approvisionnement désirés ne justifiaient pas de faire des analyses de
transport sur de longues distances pour ensuite procéder à un transbordement.
Afin d’évaluer les coûts de transport par camion régulier, la démarche a été la
suivante :
• Identification des origines des approvisionnements;
• Identification des sites de destination potentielle (localisation de l’usine);
• Cueillette de l’information sur le réseau routier par classe de chemin;
• Validation géomatique de la topologie du réseau routier;
• Réalisation à partir de logiciels géomatiques, des analyses de transport
à coût minimum pour chaque combinaison d’origine et destination,
basée sur la distance à parcourir, la vitesse des camions et le coût
horaire de ceux-ci.
Dans le cas présent, une analyse de coûts de transport par camion régulier
pour diverses origines a été effectuée, notamment sur les UAF 02251, 02351,
02352, 02451, 02452, 02551, 02751 et pour différents fournisseurs potentiels.
Au niveau de la forêt publique, l’analyse a été limitée à 150 km à vol d’oiseau
des sites de destinations potentielles, compte tenu des coûts
d’approvisionnement visés.
En ce qui concerne les autres fournisseurs potentiels comme les scieries ou les
centres de valorisation de la biomasse, chacun d’eux a été localisé et ajouté à
la liste des origines afin d’évaluer les coûts ou surcoûts de transport selon la
localisation de l’usine. Au niveau des destinations potentielles, quatre
différentes options de site d’implantation d’usine ont été évaluées : soit
Mashteuiatsh, Alma, Dolbeau et Saguenay. Il a été possible d’établir les coûts
de transport à l’aide d’outils géomatiques et d’informations, notamment le
réseau routier par classe de chemin, la vitesse de transport et le coût horaire
des camions.
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Il est à noter que les besoins et les coûts de séchage associés à la
transformation de la biomasse en biochar n’ont pas été évalués.
1.4.3
Résultats
En ce qui concerne les coûts de transport, ce sont les chantiers les plus
rapprochés des sites potentiels d’une localisation d’usine qui présentent les
coûts les plus faibles. Les chantiers localisés le long des principaux axes
routiers bénéficient également de coûts de transport plus bas.
À cet effet, les figures 1.2 à 1.5 illustrent la distribution des coûts de transport
pour chacun des sites potentiels d’implantation d’usine. Pour chacun d’eux, une
zone correspondant à des coûts de transport inférieurs à 10 $/tmv a été établie
(pour l’approvisionnement en bois rond) et représentée par les points verts sur
les cartes suivantes.
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Figure 1.2
Distribution des coûts de transport ($/tonne) pour le site
d’Alma
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50
Figure 1.3
Distribution des coûts de transport ($/tonne) pour le site de Dolbeau
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51
Figure 1.4
Distribution des coûts de transport ($/tonne) pour le site de Mashteuiatsh
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52
Figure 1.5
Distribution des coûts de transport ($/tonne) pour le site de Saguenay
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1.5
Scénarios d’approvisionnement
Compte tenu que le marché de biochar est à développer, des scénarios
d’approvisionnement de 10 000 tma et de 50 000 tma ont été retenus pour
quatre sites potentiels de localisation d’usine, soit Mashteuiatsh, Alma, Dolbeau
et Saguenay.
Concernant le scénario à 10 000 tma, ceci constitue une petite usine de
transformation à plus faible investissement. À ce niveau, une telle usine ne
serait pas équipée d’un broyeur. Dans ce contexte, l’approvisionnement en
copeaux ou broyat auprès d’une usine de transformation ou d’un centre de
valorisation, ainsi que des ententes d’approvisionnement visant à garantir un
volume minimal, seraient privilégiés. Également, en s’approvisionnant déjà
auprès de fournisseurs, il y a moins de frais et soucis de gestion
d’approvisionnement en bois rond sur terres publiques.
Pour le scénario à 50 000 tma, bien qu’il soit théoriquement possible de
s’alimenter en totalité en copeaux ou broyat, un scénario s’alimentant
également en bois rond a été effectué. À cet effet, les coûts de broyage sont
ajoutés et il faut garder en tête que cela nécessite la construction d’un broyeur
à bois et augmente donc l’investissement nécessaire à la base. Par contre, il
existe des alternatives à l’achat d’un broyeur, soit de faire affaire avec une
entreprise qui se spécialise dans ce type de tâche avec des unités mobile,
comme par exemple l’entreprise Transfobec.
Une usine de 50 000 tma de capacité peut s’approvisionner en copeaux ou en
broyat, et une partie en bois rond pour une quantité restreinte de volume. Ceci
dit, il est possible de s’approvisionner pour une petite quantité de volume en
forêt publique à plus faible coût, sélectionnant d’abord les volumes les plus près
possible de l’usine.
À propos de l’approvisionnement en bois rond provenant de la forêt publique de
ce scénario, une zone correspondant à un coût de transport maximal de
10 $/tmv (tonne métrique verte) a été définie, ce qui correspond à une distance
variant entre 60 et 100 km selon le cas. Une fois cette zone définie, un coût de
transport moyen ainsi qu’un volume d’approvisionnement pour cette zone ont
été calculés. Pour ce faire, l’analyse a été basée sur les volumes
d’approvisionnement de chaque UAF identifiée par le MRN dans son étude de
biomasse potentielle. À cet effet, les volumes sur le territoire ont été répartis de
façon systématique, compte tenu du manque de précision dans les plans
d’aménagement intégrés opérationnels (PAFIO) du MRN.
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Pour les deux scénarios évalués, l’analyse a cherché à planifier un
approvisionnement à partir de différentes sources, pour assurer une meilleure
gestion des risques au niveau des volumes et des prix. Également, l’analyse a
cherché à concevoir un approvisionnement au meilleur prix, donc près des
usines et pour des essences de densité élevée. C’est donc pourquoi
l’approvisionnement en peuplier a été mis de côté autant en forêt privée qu’en
forêt publique. Également, aucun volume provenant des écocentres n’a été
retenu compte tenu de son niveau de contamination.
Dans la situation actuelle, les scénarios d’approvisionnement de 10 000 à
50 000 tma pour les quatre options de sites d’implantation présentent des coûts
relativement semblables, variant de 110 $/tma à 114 $/tma.
Cependant, un projet d’un ordre de grandeur supérieure, par exemple de
200 000 tma verra son coût d’approvisionnement augmenter. En effet, il sera
alors nécessaire de s’approvisionner sur une plus grande distance en forêt
publique pour aller chercher les bois nécessaires et le prix des
approvisionnements sera à la hausse, dû aux coûts de transport plus élevés.
Également, une usine de plus grande envergure aurait probablement pour effet
d’augmenter les prix des approvisionnements provenant du marché libre (bois
rond aux enchères, copeaux). Par contre, le broyat serait moins affecté car il y
a très peu de preneurs pour cet approvisionnement. En effet, une demande
plus importante sur le marché libre peut avoir pour effet une augmentation des
prix.
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55
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56
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mars 2014
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Scénario d’approvisionnement de 10 000 tma à Alma
Tableau 1.31
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141-12711-00
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57
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mars 2014
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Scénario d’approvisionnement de 50 000 tma à Alma
Tableau 1.32
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58
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mars 2014
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;ΨͬƚŵĂͿ
;ΨͬƚŵĂͿ
;ΨͬƚŵĂͿ
;ΨͬƚŵĂͿ
Scénario d’approvisionnement de 10 000 tma à Saguenay
Tableau 1.33
/ŶĚƵƐƚƌŝĞ
>ŝŐŶĂƌĞǆ
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^ĐŝĞƌŝĞƐ
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141-12711-00
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59
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ϲϱ͕ϯϰΨ
ϲϱ͕ϯϰΨ
ϲϱ͕ϯϰΨ
ϲϱ͕ϯϰΨ
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ϲϱ͕ϯϰΨ
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mars 2014
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;ΨͬƚŵĂͿ
;ΨͬƚŵĂͿ
ĞŶďƌŽǇĂƚ
;ΨͬƚŵĂͿ
;ΨͬƚŵĂͿ
Scénario d’approvisionnement de 50 000 tma à Saguenay
Tableau 1.34
/ŶĚƵƐƚƌŝĞ
>ŝŐŶĂƌĞǆ
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^ĐŝĞƌŝĞƐ
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60
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ϲϱ͕ϯϰΨ
ϲϱ͕ϯϰΨ
ϲϱ͕ϯϰΨ
ϲϱ͕ϯϰΨ
ϲϱ͕ϯϰΨ
ϲϱ͕ϯϰΨ
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ϲϱ͕ϯϰΨ
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mars 2014
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ŽƸƚƐĚĞ
ŽƸƚĚĞ
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;ΨͬƚŵĂͿ
;ΨͬƚŵĂͿ
;ΨͬƚŵĂͿ
ĞŶďƌŽǇĂƚ
;ΨͬƚŵĂͿ
;ΨͬƚŵĂͿ
Scénario d’approvisionnement de 10 000 tma à Dolbeau
Tableau 1.35
/ŶĚƵƐƚƌŝĞ
>ŝŐŶĂƌĞǆ
ƌďĞĐ
^ĐŝĞƌŝĞƐ
ŽƉĞĂƵǆ
ŽƉĞĂƵǆ
ŽƉĞĂƵǆ
ŽƉĞĂƵǆ
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ϭϵϬϬϬ
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ϭϰϳϴϬ
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>ĂĂŝĞ
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^ŚŝƉƐŚĂǁ
>ŽĐĂůŝƚĠ
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&ŽƌĞƐƚŝğƌĞ
ƌŽǇĂƚ;&Ϳ
ĚƵEŽƌĚ
ZŽƐĞ
ƌŽǇĂƚ;&Ϳ
&ŽƌĞƐƚŝğƌĞ
>ĂƚĞƌƌŝğƌĞ
>ĂƚĞƌƌŝğƌĞ
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ŽƉĞĂƵǆ
YƵĂŶƚŝƚĠ
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61
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ϲϱ͕ϯϰΨ
ϲϱ͕ϯϰΨ
ϲϱ͕ϯϰΨ
ϲϱ͕ϯϰΨ
ϲϱ͕ϯϰΨ
ϲϱ͕ϯϰΨ
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ϲϱ͕ϯϰΨ
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ϱ͕ϳϳΨ
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mars 2014
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Scénario d’approvisionnement de 50 000 tma à Dolbeau
Tableau 1.36
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mars 2014
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Scénario d’approvisionnement de 10 000 tma à Mashteuiatsh
Tableau 1.37
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63
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mars 2014
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ŽƸƚƐĚĞ
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;ΨͬƚŵĂͿ
;ΨͬƚŵĂͿ
;ΨͬƚŵĂͿ
Scénario d’approvisionnement de 50 000 tma à Mashteuiatsh
Tableau 1.38
1.6
Conclusion
Pour une usine de biochar en démarrage de 10 000 à 50 000 tma,
l’approvisionnement est disponible au-delà des capacités de consommation
évaluées et peut se faire à partir de plusieurs sources. Dans le cas d’une usine de
10 000 tma, il est estimé que l’approvisionnement en copeaux et broyat uniquement
est possible sans incidence sur les prix. Pour celle de 50 000 tma, quoi qu’il soit
théoriquement possible de s’approvisionner en copeaux et broyat pour la totalité des
volumes, l’approvisionnement en bois rond assure une garantie de
l’approvisionnement régulier.
Évidemment, un approvisionnement fait uniquement en résidus, comme des
copeaux par exemple, permettrait d’éviter des frais d’immobilisation (broyeur, cours
à bois de grande dimension, etc.). Par contre, il existe des entreprises de services
qui pourrait être un partenaire d’affaires, comme par exemple la firme Transfobec qui
possède des outils mobiles afin de broyer et mettre en copeaux des volumes de
bois. Au niveau des approvisionnements en bois rond, pour une usine qui a besoin
de masse de fibre, il est préférable d’éviter les essences ayant une densité anhydre
faible et un haut taux d’humidité comme le peuplier ; et plutôt choisir une essence
plus dense et à taux d’humidité plus faible comme le bouleau à papier afin de réduire
les coûts d’approvisionnement.
Au niveau des coûts d’approvisionnement, les scénarios réalisés pour les quatre
destinations soit Mashteuiatsh, Alma, Dolbeau et Saguenay les coûts estimés sont
comparables. Quoique qu’une usine de 10 000 tma puisse s’installer dans chacun
des villes évaluées sans problème, une réflexion plus approfondie devra être faite
pour une usine de grande capacité, en se basant notamment sur les critères évalués
dans le cadre de cette étude.
Par ailleurs, le fait de réaliser des ententes d’approvisionnement avec les
partenaires fournisseurs et la possibilité de trouver un terrain propice à proximité
permettrait de réduire les coûts de transport et de manutention. Ceci dit, il est
important de pouvoir compter sur plusieurs sources d’approvisionnement afin de
réduire les risques liés à l’approvisionnement.
2.
ÉVALUATION DES MARCHÉS POTENTIELS
2.1
Mise en contexte
Le biochar est un terme générique désignant le produit solide issu des procédés de
thermolyse du bois. La thermolyse du bois consiste au procédé de transformation du
bois soumis à la chaleur en absence d’oxygène. Plusieurs procédés de thermolyse
FFPNQ
141-12711-00
mars 2014
64
ont été développés au fil des ans, la température étant le principal paramètre
influençant la nature des produits générés :
•
•
•
Torréfaction (basse température), principal extrant bois torréfié ou biochar;
Pyrolyse (moyenne température), principal extrant huiles pyrolytiques;
Gazéification (haute température), principal extrant gaz de synthèse ou
syngaz.
Dans tous les cas de thermolyse du bois on obtient ces trois extrants, à savoir
biochar, huiles pyrolytiques et syngaz, dont les volumes varient en fonction des
procédés et des paramètres utilisés :
•
La gazéification présente peu d’intérêt, considérant le faible coût actuel et
prévisible du gaz naturel;
•
Les gaz produits par les procédés de pyrolyse et de torréfaction sont
généralement réintroduits dans les procédés pour sécher la biomasse;
•
Les huiles pyrolytiques sont des mélanges complexes de produits chimiques
plus ou moins dégradés dépendamment des paramètres utilisés. De manière
générale, ce sont des produits instables qui se dégradent rapidement. Elles
sont acides et fortement corrosives. Elles contiennent beaucoup d’eau (jusqu’à
35 %) et ont un faible pouvoir calorifique. Elles sont difficiles à fragmenter et
les procédés sont encore peu développés et coûteux.
La frontière entre la définition des différents procédés et des produits n’est pas
clairement établie :
•
•
•
Le biochar ou agrichar désigne généralement les applications pour les filières
de l’agriculture, de l’horticulture et de l’environnement (objectifs de grosseurs
de pores et de surface spécifique).
Le biocharbon désigne les applications thermiques (objectifs de rendements
énergétiques) et métallurgiques (objectifs de contenu en carbone élevé).
Le biocarbone désigne les applications dans les filières industrielles
(plasturgie, vernis et peintures, caoutchouc, etc.).
FFPNQ
141-12711-00
mars 2014
65
Les caractéristiques du biochar varient énormément en fonction de différents
paramètres :
•
•
•
•
•
•
Type de biomasse et son conditionnement;
Technologie et équipements;
Type de pyrolyse (torréfaction, pyrolyse, gazéification, etc.)
Température;
Temps de résidence;
Contrôle des autres paramètres de pyrolyse (présence d’oxygène ou non,
pression, etc.)
Ainsi, en jouant avec l’ensemble des paramètres, le biochar aura différentes valeurs
de densité, de contenu en carbone, de densité calorifique, de contenu en cendres,
de contenu en COV, de granulométrie, etc., qui affecteront énormément ses
performances selon l’application visée.
Cette section dresse un portrait de l’utilisation du biochar et de ses dérivés en
Amérique du Nord et en Europe, et présente les opportunités de développement de
marché pour les principaux secteurs potentiels d’utilisation du biochar, à savoir :
•
•
•
•
•
•
•
•
Agriculture;
Horticulture;
Environnement et réhabilitation de sites miniers;
Charbon activé;
Granules densifiés torréfiés;
Biocharbon métallurgique;
Fractionnement des huiles pyrolytiques;
Biocarbones secteurs industriels.
Par la suite, les principales applications étudiées sont évaluées à l’aide d’une grille
d’analyse multicritères afin de sélectionner les applications, les produits et les
marchés les plus prometteurs pour le biochar et ses dérivés. Dans un dernier temps,
cette section statue sur les principaux axes de développement stratégique d’un
projet de production et de commercialisation de biochar pour la FFPNQ.
Cette évaluation des marchés du biochar repose sur une analyse et une recherche
documentaire élargie sur le sujet à l’étude (voir bibliographie) ainsi que sur une
cinquantaine d’entrevues personnelles et téléphoniques effectuées auprès d’expertssectoriels et d’intervenants impliqués dans le développement du biochar (voir
annexe 3). Le consultant a également participé au colloque "Devenir du Biochar :
opportunités agricoles et environnementales" organisé par la faculté des sciences de
l’agriculture et de l’alimentation de l’Université Laval le 27 février 2014. Une mission
FFPNQ
141-12711-00
mars 2014
66
exploratoire en Europe réunissant des représentants de la FFPNQ, de
FPInnovations et de Pierre Poulin Conseil a également été menée auprès
d’intervenants de la filière du biochar en France, au Royaume-Uni et en Allemagne.
Les organisations sélectionnées ont été identifiées à partir de recherche sur internet,
par des entrevues téléphoniques auprès d’intervenants de la filière et par
référencement de la FFPNQ.
Mentionnons tout d’abord que la filière de la thermolyse du bois est une industrie
relativement récente et ce, tant en Amérique du Nord qu’en Europe, et que les
applications, produits et marchés sont émergents. À cet égard il convient de
mentionner que plusieurs filières sont en concurrence pour la biomasse forestière
(filières pâtes et papiers, panneaux de fibres, énergie, etc.) et que les produits issus
de la thermolyse peuvent être dispendieux à produire par rapport à d’autres voies de
valorisation de la biomasse ainsi que par rapport aux produits concurrents issus de
la filière pétrochimique. Tel est le cas du syngaz produit par la gazéification du bois
face au prix peu élevé actuel et prévisible du gaz naturel. De plus, pour chacune des
applications visées pour les produits de la thermolyse, on sera souvent confronté à
une méconnaissance de la technologie et des produits, ainsi qu’à un certain nombre
de produits concurrents bien installés sur leurs marchés respectifs et souvent moins
dispendieux.
On recense un certain nombre de projets de thermolyse du bois au Québec qui sont
pour la plupart en phase pilote :
•
Abri-Tech (Namur) :
Abri-Tech est un manufacturier de systèmes mobiles de pyrolyse de type usine
pilote ou laboratoire. Cette entreprise a fourni plusieurs unités de pyrolyse à
des centres de R&D, de transfert de technologie, etc.
•
AIREX :
Cet équipementier, situé à Laval, est spécialisé dans la fabrication de système
de dépoussiérage. L’entreprise possède également une technologie de
torréfaction du bois d’œuvre, à partir de laquelle elle a développé une
technologie de torréfaction de la fibre de bois en vue de produire des granules
de bois torréfiés pour des fins énergétiques ainsi que des biocharbons.
L’entreprise exploite une usine pilote basée sur le procédé CarbonFX depuis
mars 2011, et elle est en voie de compléter une ronde de financement pour la
construction d’une usine de démonstration de 100 000 t/an en 2015.
L’entreprise fournit également des usines pilotes pour des partenaires
associés à leurs travaux de R&D. La direction est d’avis que les marchés sont
inexistants pour le moment et qu’ils sont appelés à se développer avec le
développement technologique des procédés à l’échelle industrielle et la
FFPNQ
141-12711-00
mars 2014
67
réalisation des projets de R&D en cours et à venir qui démontreront les
caractéristiques énergétiques, physiques, chimiques et biologiques des
produits.
•
Centre Technologique des Résidus Industriels (CTRI) :
Ce Centre Collégial de Transfert de Technologie (CCTT) est un partenaire
d’AIREX qui l’a doté d’une usine pilote de torréfaction. Les travaux du CTRI,
qui s’échelonneront sur une période de trois à cinq ans, porteront sur le
développement de charbon activé et sur la réhabilitation de sites miniers.
•
Service de Recherche et d’EXpertise en transformation des produits
forestiers (SEREX) :
Ce CCTT s’est doté d’une usine de pyrolyse de laboratoire de la firme AbriTech et travaille à la valorisation des huiles pyrolytiques, principalement pour
la production de résines pour la production de panneaux de fibre de bois.
•
INNOFIBRES :
Ce CCTT s’est doté d’une usine pilote d’AIREX et travaille à la valorisation de
différents types de biomasse (papetière, agricole, essences forestières à
croissance rapide).
•
Biopterre, Centre de développement des bioproduits :
Ce CCTT s’est doté d’un pyrolyseur pilote d’Abri-Tech et mène des recherches
sur le biochar comme amendement de sols et agent filtrant pour les bandes
riveraines en agriculture.
•
PYROVAC :
Pyrovac est une des premières entreprises à avoir développé un projet de
pyrolyse au Saguenay vers la fin des années ’80. Longtemps projet pilote, le
projet a évolué dans différentes directions et l’usine pilote a finalement été
vendue à un entrepreneur de l’Oregon. L’entreprise cherche toujours à
développer des projets au Québec.
•
UQTR – La Tuque :
L’UQTR est à concrétiser un projet de pyrolyse de la biomasse forestière dans
la région de La Tuque. Le projet consiste à mener des études technicoéconomiques pour la production de biohuiles et du biodiésel. La technologie de
pyrolyse privilégiée est celle de l’Institute for Chemicals and Fuels from
Alternative Resources (ICFAR) de l’université Western.
Tous ces projets sont au stade pilote, portent sur des activités de R&D et aucun ne
mène d’activités commerciales liées au biochar et aux produits dérivés. Notons
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également que l’International Biochar Initiative (IBI) est l’organisme phare de la filière
et ce à l’échelle internationale. Cette association est principalement active aux ÉtatsUnis et en Australie. Ses activités portent surtout sur la séquestration du carbone et
sur les amendements de sols. On retrouve des chapitres de l’IBI dans plusieurs
pays, états et provinces, mais les chapitres d’IBI au Canada et au Québec ont été
inactifs au cours des dernières années.
Le portrait de la filière de la thermolyse du bois est sensiblement le même en
Europe : les technologies sont pour la plupart au stade pilote et les applications,
produits et marchés sont émergents. Quelques petites entreprises ont des activités
commerciales liées au biochar et ses dérivés, mais elles n’ont pas encore atteint le
seuil de rentabilité.
Mentionnons également que plusieurs études internationales (Simon Shackley et al.,
The feasibility and costs of biochar deployment in the UK; CQVB, Bio Tendances
biochar; Washington University, Biochar; background & early steps to market
development; etc.) concluent que les technologies de thermolyse sont pour la plupart
au stade pilote, que les applications, produits et marchés son émergents, et que le
développement de grandes entreprises productrices de biochar à l’échelle
commerciale est peu probable à court et moyen termes.
2.2
Mission exploratoire en Europe
Les faits saillants de la mission exploratoire menée en France, au Royaume-Uni et
en Allemagne auprès d’organisations impliquées dans la filière du biochar sont les
suivants.
1. La Carbonerie, Crissey, France, M. Jean-Christophe Léger
(www.lacarbonerie.eu) (et filiale TEMOTEC filière des terrains de golf)
•
•
Cette entreprise se présente
comme le leader européen de
thermolyse de biomasse et de
production de poudres et
granulés de biocarbone. La
Carbonerie a été créé en 2010 et TEMOTEC en 2006 : M. Léger possède
12 ans d’expérience dans la filière du biocarbone.
L’intérêt de la visite portait sur la technologie de pyrolyse de La Carbonerie
(acquisition, transfert, etc.) pour un projet au Lac-Saint-Jean ainsi que sur
les applications, produits et marchés actuels de l’entreprise potentiellement
transposables sur le marché nord-américain.
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•
•
•
•
•
•
La direction de l’entreprise n’a a pas donné accès à l’usine, à la technologie
et aux équipements, par crainte d’espionnage industriel. A posteriori, il nous
a été permis d’apprendre que l’entreprise opère un pyrolyseur Biogreen
(équipementier E.T.I.A.) qui a fait l’objet d’une rencontre subséquente dans
le cours de cette mission. La Carbonerie ne possède donc pas de
technologie propriétaire et ne détient aucun brevet industriel.
L’entreprise affirme avoir développé une large gamme d’applications, de
produits et de marchés dans plusieurs filières industrielles, notamment :
consommables pour l’industrie, pyrotechnie, plastiques, peintures, engrais
et composts (agriculture, horticulture, terrains de golf), alimentation animale,
additifs alimentaires, environnement, extraction de molécules (aromatiques,
alcools, biomolécules, acides, biocarburants, etc.), herboristerie, filtres pour
aquariums, fonderie, aciérie, etc.
Or, le chiffre d’affaires de l’entreprise n’était que de 154 000 ¼ en 20112012 (exercice financier de 19 mois) et de l’ordre de 300 000 ¼ en 20122013 (12 mois). De plus, l’entreprise ne compte que trois employés.
Considérant la vaste gamme d’applications, de produits et de marchés,
force est de constater que les activités commerciales de l’entreprise
reposent soit sur des micro-niches, soit sur des tests de marché, soit sur
des activités de R&D, soit sur des services-conseils, etc.
Selon M. Léger, la seule autre entreprise active de thermolyse du bois en
France est Sofral (fumées liquides à partir d’huiles pyrolytiques pour
l’industrie alimentaire). IBI n’a pas de chapitre actif en France et, outre
l’équipementier E.T.I.A., M. Léger ne connaît aucune autre organisation
active dans la filière du biochar en France.
L’entreprise a caractérisée les essences de bois de la région du SaguenayLac-St-Jean à partir de copeaux fournis par la FFPNQ. Ils s’en dégage que
toutes les essences sont intéressantes pour la production de biochar et que
les huiles pyrolytiques de certaines essences présentent de l’intérêt :
o Isovanilline pour l’épinette;
o Pin gris pour les molécules aromatiques;
o Moins d’intérêt pour le tremble;
o Dans tous les cas les huiles pyrolytiques contiennent un pourcentage
élevé d’acide acétique, jusqu’à 36 % après évaporation de l’eau. Le prix
mondial de l’acide acétique est de l’ordre de 600 $/t et La Carbonerie
affirme obtenir jusqu’à 1 000 $/t pour l’acide acétique naturelle et pure
(99,9 %). La Carbonerie dit maîtriser un procédé pour extraire l’acide
acétique des huiles pyrolytiques.
M. Léger confirme que l’épandage de biochar comme amendement de sol
est interdit en France, car les effets à long terme et les risques de
contamination sont inconnus, les recherches étant jugées insuffisantes sur
le sujet.
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•
•
•
•
M. Léger stipule qu’il est techniquement impossible de produire du noir de
carbone à partir de biochar. Par contre, on peut développer d’autres
produits de biocarbone avec des propriétés intéressantes, notamment dans
la filière des pneus comme agent renforcissant. M. Léger travaille sur un
dossier semblable avec Michelin et s’attend à ce que cette opportunité
dégage éventuellement des volumes considérables de biocarbone de
spécialités.
Parmi les autres opportunités intéressantes de type biocarbone de
spécialités sur lesquelles travaille La Carbonerie, notons notamment :
o Balais de moteurs en
carbone;
o Lubrifiant pour le verre;
o Pores pour la céramique;
o Traitement des surfaces (acier Rockwell);
o Absorbant pour le caoutchouc.
Le volume annuel de production de biochar et de biocarbone de l’entreprise
est estimé à 1 000 t, avec un rendement-matière moyen de 25 % (pour un
volume intrant de l’ordre de 4 000 t de biomasse par année).
M. Léger ne s’intéresse pas au biocharbon activé car il y a déjà beaucoup
de fournisseurs, notamment de nouveaux fournisseurs en provenance
d’Asie.
Après extraction de certaines molécules (acide acétique, vanilline, etc.) les
huiles pyrolytiques sont vendues à des manufacturiers de granules de bois
à titre d’additifs énergétiques (faible valeur).
M. Léger est intéressé à établir des partenariats avec des industriels pour le
développement d’applications de haute technicité, de produits à haute
valeur ajouté et de marchés pour des secteurs d’activités spécifiques.
M. Léger est intéressé par des partenariats en Amérique du Nord pour le
transfert de connaissance sur les applications, les produits et les marchés
développés par La Carbonerie.
2. Carbon Gold, Bristol, U.K., Simon Manley (www.carbongold.com)
•
•
Carbon Gold est une entreprise
anglaise spécialisée dans la production
d’une gamme d’amendements de sol,
d’engrais et de composts de spécialités
à base de biochar.
L’entreprise a été créée en 2008 par
M. Craig Sams, Président de l’U.K. Soil
Association et figure emblématique de
l’industrie horticole anglaise. Au départ,
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•
•
•
•
•
l’entreprise visait à mettre en œuvre des projets de biochar dans les pays
en voie de développement (notamment Équateur, Namibie, Belize) et tirer
des revenus de crédit-carbone pour les populations locales (services
environnementaux). L’entreprise a vendu des pyrolyseurs pilotes mobiles
plutôt rudimentaires (aucun intérêt pour le projet de la FFPNQ) dans les
pays en voie de développement, projets financés par des organismes de
développement internationaux et ONG tels que le Programme des Nations
Unies pour le Développement (PNUD), le Department of International
Development (DFID), Pro Natura, etc.
Ce modèle d’affaires de séquestration du
carbone rémunérée par des crédits-carbone
pour les populations locales ne s’est jamais
concrétisé tel que souhaité : dans ce contexte,
Carbon Gold a développé en 2010 une gamme
élargie d’amendements de sol, d’engrais et de
composts à base de biochar.
Les revenus de Carbon Gold ont atteint 1 M £
en 2013 dont 500 000 £ pour la gamme
d’amendements de sol. Les revenus de la
gamme d’amendements doublent à tous les
ans et la direction estime qu’ils atteindront près
de 1 M £ en 2014. En tout, ils ont une vingtaine de pyrolyseurs en opération
dans les pays en voie de développement. L'entreprise compte moins de dix
employés.
L’entreprise n’a pas encore atteint le seuil de rentabilité et elle bénéficie de
subventions gouvernementales (recherche sur les terreaux alternatifs à la
mousse de tourbe) et de l’appui d’un fonds vert de
capital de risque.
M. Manley ne connaît qu’une seule autre entreprise
au
Royaume-Uni
ayant
des
opérations
commerciales avec le biochar. Il s’agit d’Oxford
Biochar qui produit du biochar en sac destiné à être
mélangé au sol à titre d’amendement.
IBI n’est pas actif au Royaume-Uni et M. Manley ne
connaît que deux organismes qui travaillent sur le
développement de la filière : British Biochar
Foundation et le UK Biochar Research Center. L’épandage de biochar au
Royaume-Uni est interdit. Ces organismes mènent différentes études et
travaux de R&D sur le biochar, surtout pour les filières agriculture et
développement durable. Ces deux organismes ne voient pas de
développement de marché à grande échelle du biochar à court et moyen
termes.
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•
•
•
•
•
L’entreprise a utilisé près de 300 t de biochar en 2013 pour la production de
ses amendements, engrais et composts. Le Biochar est importé de Namibie
auprès d’un de leurs partenaires.
La ligne d’amendements se compose des produits suivants :
o GroChar All Purpose Compost (10-15% de biochar);
o GroChar Seed Compost (10-15% de biochar);
o Grochar Fertilizer (15% de biochar);
o GroChar Soil Improver (90% de biochar) (produit phare de l’entreprise,
amélioration de la qualité et de la santé du sol);
o Tree Growth enhancer (90% de biochar);
o Tree protector (20% de biochar);
o Les autres ingrédients utilisés dans les produits d’amendement sont
principalement mousse de tourbe, engrais et champignons.
Les principaux avantages concurrentiels énumérés par l’entreprise dans ses
communications avec la clientèle sont les suivants : amélioration de la santé
du sol, augmentation des échanges cationiques, augmentation de la
mycorhization, résilience des plantes, diminution des maladies des plantes,
rétention de l’humidité, diminution de la compaction, diminution des
nématodes, diminution des maladies racinaires, réduction du choc du à la
transplantation, etc.
Les produits sont vendus en différents formats de sacs et tubes en carton
pour les particuliers et les professionnels. Les produits sont également
vendus en kit. Pour les clients commerciaux (entrepreneurs paysagers,
horticulture, etc.), les produits sont aussi disponibles en "big bags". La
présentation du produit est soignée et les emballages sont de grande
qualité. Le marchandisage du produit est recherché (présentoirs, brochures,
etc.) et le développement des produits reposent sur l’expertise de la
direction et sur une série de tests menés par des entreprises et
professionnels partenaires de l’entreprise.
L’entreprise
pratique
une
segmentation très fine des clientèles
et base sa mise en marché sur une
vingtaine de niches et segments
différents : jardins communautaires,
centres
jardins,
jardiniers
professionnels, jardiniers amateurs,
parcs municipaux et nationaux,
horticulture commerciale, horticulture
biologique, pépinières, serriculture,
terrains de golfs, entretien paysagers, ventes sur internet, exportations, etc.
Dans l’ensemble, il s’agit de niches de marché étroites avec une approche
ciblée des clientèles. La clientèle est bien sûr formée d’individus fortement
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•
•
soucieux de l’environnement, sensibles aux changements climatiques et
ouverts aux produits verts. Les produits sont de deux à trois fois plus
dispendieux que les produits commerciaux que l’on retrouve sur le marché.
De plus, il y a un lobby très fort en Angleterre à l’égard de la protection des
gisements de mousse de tourbe et les produits substituts deviennent de
plus en plus populaires. L’entreprise est présente dans une vingtaine de
chaînes de magasins (particuliers, professionnels) spécialisés en
horticulture, jardinage, etc.
L’entreprise a récemment développé le marché des producteurs de tomates
en serres au Portugal ou les conditions de production sont très hostiles.
Plusieurs applications sont supportées par des résultats de tests auprès de
clients actuels. La direction vise le développement du marché des pays
arabes où les conditions sont très arides : l’entreprise attend des nouvelles
pour la fourniture des substrats pour un palais à Abu Dhabi via une
entreprise d’aménagement paysager anglaise.
Carbon Gold est intéressé à développer ses marchés pour sa ligne de
produits d’amendements de sol et est prête à discuter avec la FPPNQ pour
un partenariat stratégique.
3. E.T.I.A., Compiègne, France, Julie Allemon, Olivier Lepez (www.biogreenenergy.com)
•
•
•
E.T.I.A. est un équipementier français actif dans plusieurs secteurs
d’activités dont les technologies de transformation agroalimentaire
(Safesteril), le traitement à l’ozone (Ozosteril) et les technologies de
traitement de la biomasse (Biogreen).
Le procédé de thermolyse
Biogreen repose sur la
technologie
propriétaire
Spirajoule, dont le principe de
base consiste sur une vis
sans fin chauffée qui assure
un transfert de chaleur optimal à une gamme très large de produits
potentiels à pyrolyser dont la fibre de bois. Le procédé est analysé en détail
par FPInnovations dans une section subséquente.
La technologie Spirajoule est compacte et polyvalente :
o Gamme de produits permettant de traiter à l’entrée de 300 kg/h à
1 500 kg/h;
o Paramètres permettant d’exploiter les équipements en mode
torréfaction (250-280 C), pyrolyse (400-500 C) et gazéification (600900 C);
o En fait E.T.I.A. offre des systèmes fixes ou mobiles, ces derniers
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•
•
•
•
4.
systèmes étant conteneurisés.
E.T.I.A. a été créé en 1989 et l’entreprise a vendu à ce jour près d’une
vingtaine de lignes de thermolyse dans plusieurs pays du monde :
o
France :
•
La Carbonerie;
•
SOFRAL, filiale de NACTIS, leader mondial de la filière des
arômes, ingrédients et saveurs, production de fumées liquides à
partir des huiles pyrolytiques de bois de hêtre. Le projet est en
opération depuis huit ans, la technologie et les équipements sont
robustes, les bris ont été minimes.
o
États-Unis : Kerry, fumées liquides;
o
Israël : valorisation des boues des usines d’épuration pour fins
thermiques;
o
Dubaï : charbon actif;
o
Indonésie : torréfaction de la tourbe pour des fins thermiques;
o
Malaisie : traitement des matières résiduelles pour des fins thermiques;
o
Plusieurs projets pilotes pour des centres de R&D aux États-Unis,
Malaisie, Indes, etc.
La direction d’E.T.I.A. nous confirme que La Carbonerie a fait l’acquisition de la
technologie Spirajoule et que les deux sociétés n’entretiennent plus aucun
contact.
L’entreprise nous confirme que l’épandage de biochar est interdit en France en
raison de la méconnaissance du produit. Une filiale d’E.T.I.A. (VTGreen)
travaille à faire homologuer le biochar en France. À l’exception des projets
cités ci-avant, la direction d’E.T.I.A. ne connaît aucune autre entreprise
commerciale ou organisme de recherche œuvrant dans la filière de la
thermolyse du bois en France.
Consciente que la technologie Biogreen est mature mais que les marchés sont
encore émergents non seulement en France mais également à l’échelle
internationale, M. Olivier Lepez, principal dirigeant d’E.T.I.A., a fondé en
partenariat avec d’autres intervenants de la filière la société VTGreen, dont la
mission est de développer des applications, des produits et des marchés pour
le biochar.
VTGreen, Vincent Xavier, (www.vtgreen.fr)
•
À partir de ces solides expériences, VTGreen a développé une palette de
services dans le domaine de la valorisation énergétique et matière des
biomasses à partir de procédés de torréfaction et de pyrolyse. Ses domaines
d’activité concernent la recherche et le développement, le conseil, l’exploitation
d’installations et la production de produits biosourcés.
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•
•
•
•
•
5.
Le principal projet de VTGreen porte sur l’homologation du biochar en
agriculture, horticulture et serriculture en France. Elle travaille avec des
partenaires manufacturiers et distributeurs de la filière des amendements de
sol au développement d’une gamme de produits très similaires, à notre avis, à
la ligne Carbon Gold. Les produits pourraient être homologués dès 2014.
L’entreprise travaille en amont (caractérisation du biochar) et en aval
(applications).
L’entreprise s’intéresse davantage à la biomasse végétale pour les
applications amendements de sol, les boues constituant une biomasse déjà
dégradée.
Il est primordial de contrôler son périmètre d’approvisionnement et de toujours
avoir une matière première dont les caractéristiques sont constantes. Toute
variation se répercutera sur la qualité et les caractéristiques du biochar et
produit fini.
Le fractionnement des huiles pyrolytiques en cours de pyrolyse constitue un
autre axe de recherche. Comme il est difficile et dispendieux d’extraire des
composés des huiles pyrolytiques, il pourrait s’avérer plus facile de fractionner
les huiles (acide acétique, phénols, etc.) via le gradient de chaleur du
Spirajoule.
AVA-CO2, Karlsruhe, Allemagne, Stepan Kushe, Thomas Reisch,
(www.ava-co2.com)
•
•
•
L’intérêt de cette visite portait principalement sur l’analyse de la technologie de
carbonisation hydrothermale (CHT), une technologie peu connue en Amérique
du Nord mais en développement en Allemagne. Contrairement aux autres
technologies connues en Amérique du Nord, la CHT est un procédé de
thermolyse en milieu humide et sous pression. À cet égard il s’agit d’une
technologie qui se rapproche d’un procédé de pâtes et papiers. FPInnovations
en fait une évaluation dans un chapitre subséquent. AVA-CO2 exploite
actuellement une usine pilote ayant une capacité de traitement de 8 400 t/an.
L’entreprise est à finaliser la construction d’une première usine commerciale
de 80 000 t/an et elle a plus de 12 projets à l’étude sur la table.
Deuxièmement, notre visite avait pour but d’analyser les applications de cette
technologie en Allemagne. Deux pistes sont étudiées actuellement, soit celle
des amendements de sol en agriculture et le biocharbon (biocoal) pour des
usages thermiques.
Au niveau de l’agriculture, les travaux de R&D ne sont pas assez avancés pour
statuer sur le bienfondé du biochar comme amendement de sol. La direction
de l’entreprise nous réfère à la faculté d’agriculture de l’université d’Hohenheim
qui héberge une chaire de recherche sur le biochar, l’objet de notre visite
subséquente en Allemagne.
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•
•
6.
Au niveau thermique, il appert que cette technologie s’adresse principalement
à la valorisation des boues des usines d’épuration et ce pour des
considérations économiques et environnementales. En Allemagne, il y a un
droit de disposition (communément appelé "gate fee") de 30 à 80 $/t pour les
boues des usines d’épuration. AVA-CO2 reçoit donc cette somme pour
produire du biocoal à partir des boues. Ce biocoal est vendu à des cimenteries
locales à un prix compétitif en remplacement des sources d’énergies fossiles.
En contrepartie, le client reçoit un certificat vert qui lui procure une subvention
pouvant atteindre jusqu’à 80 ¼/t. La biomasse forestière pourrait être utilisée
par ce procédé, mais les opportunités et le modèle d’affaires reposent sur la
valorisation des boues grâce au "gate fee" et au certificat vert. Ce modèle
d’affaires ne peut s’appliquer pour le moment dans le contexte du Québec.
AVA-CO2 est membre de l’association allemande de la carbonisation
hydrothermale (www.bv.htc.de) qui compte une dizaine d’entreprises dont
plusieurs sont déjà dotées d’usines pilotes de démonstration pour la
conversion des boues pour des fins thermiques
Universität Hohenheim, Institut für Agrartechnik, Andrea Kruse, Dominik Wüst
(www.uni-hohenheim.de)
•
•
•
•
La faculté d’agriculture de l’Université d’Hohenheim est l’une des plus réputés
en Allemagne et elle héberge une chaire de recherche sur le biochar. Il s’agit
de la principale initiative de R&D sur le biochar en Allemagne.
Le principal projet de recherche de la chaire est le projet BIOLIG, qui repose
sur la gazéification de mélanges d’huiles pyrolytiques et de biochar. Il s’agit
d’un projet de grande envergure et qui, à long terme, devra pouvoir compter
sur plusieurs unités de pyrolyse acheminant leur production vers une usine de
gazéification. Pour le moment, il n’y a aucune unité encore en opération.
À leur connaissance, il n’y a encore aucune entreprise commerciale de biochar
en Allemagne. Il est formellement interdit d’épandre du biochar en Allemagne
et tout projet de R&D doit recevoir une autorisation gouvernementale. De
manière générale, les terres agricoles en Allemagne sont d’excellentes
qualités et il y a des surplus d’amendement de sols à faible coût. À l’exception
des projets de CHT, un seul autre équipementier est actif dans la filière de la
thermolyse du bois et il s’agit de Pyreg (www.pyreg.de), qui détient une
technologie s’apparentant à celle d’E.T.I.A. Cette technologie est traitée dans
une section subséquente.
On retrouve une usine de production de charbon activé à partir de fibres de
bois en Allemagne, soit Chemviron Carbon (www.chemvironcarbon.com), une
filiale du leader mondial Calgon Carbon. Le sujet du charbon activé sera traité
dans une section subséquente.
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•
La chaire ne voit pas de développement commercial à court et moyen termes
pour le biochar en Allemagne.
Les sections suivantes tracent un portrait de la filière et des opportunités de marché
pour le biochar au Québec et en Amérique du Nord.
2.3
Agriculture
Le biochar peut être utilisé comme un amendement possèdant la capacité
d’améliorer la qualité du sol et d’augmenter la productivité agricole. Des essais en
champs à travers le monde ont été réalisés (entre autres Steiner et al., 2007; Kimetu
et al., 2008; Asai et al., 2009; Major et al. 2010) et plus récemment au Québec (Husk
et Major, 2010).
Plusieurs entrevues personnelles et téléphoniques en profondeur ont été réalisées
auprès d’intervenants impliqués dans le secteur de l’agriculture : MAPAQ, MDDEFP,
fédérations, chercheurs, centres de R&D, CCTT, producteurs d’engrais et composts,
etc. De plus, le consultant a participé au colloque "Devenir du Biochar : opportunités
agricoles et environnementales" tenu par la faculté des sciences de l’agriculture et
de l’alimentation de l’Université Laval le 27 février 2014. Il se dégage de ces activités
que les résultats agronomiques des recherches sont très variables, qu’on assiste
parfois à des accroissements des rendements mais pas dans tous les cas, que des
études de rendement économique n’ont pas encore été réalisées, qu’il n’y a pas de
marché actuellement pour le biochar dans cette filière, que le biochar n’est pas
homologué par l’Agence Canadienne d’Inspection des Aliments (ACIA) comme
amendement de sol et qu’un permis spécifique doit être délivré par cet organisme
pour tout projet de R&D en champs et en serres.
•
•
Le biochar n’est pas un fertilisant mais plutôt un ingrédient qui améliore la
qualité du sol : absorption et régulation du régime hydrique, échanges
cationiques, aération du sol, développement de la microflore, accélération du
processus de mycorhization, prévention des maladies des systèmes
racinaires, réduction du compactage, prévention des infestations, etc.;
L’utilisation du biochar en agriculture tire son origine de la pratique des Incas
avec les terra preta en Amazonie. Les populations Incas utilisaient le charbon
de bois pour accroître la fertilité des sols. Le contexte des sols d’Amazonie est
bien différent du contexte québécois. Les sols d’Amazonie sont réputés pour
être pauvres, sableux et ayant une productivité faible. Les terres du Québec
sont réputées êtres très riches et très fertiles, diminuant ainsi les apports en
amendements de sols. Dans la littérature et sur la toile on entretien beaucoup
de folklore autour du développement de ces terra preta;
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•
•
•
•
•
L’analyse des projets réalisés au Québec démontre que les biochars testés
n’ont pas fait l’objet de caractérisation. Les chercheurs ont utilisé des biochars
qu’ils ont pu dénicher auprès d’organismes de R&D sans les avoir analysés au
préalable. Par contre, il est clair pour tous les experts de la filière que les
caractéristiques physiques, chimiques et biologiques du biochar varieront
grandement et ce en fonction :
o
Du type de matières premières utilisé (biomasse forestière, biomasse
agricole, boues d’usines d’épuration, boues de papetières, fumiers, etc.).
Les caractéristiques du biochar varieront également en fonction des
essences de bois utilisées et du conditionnement de la matière première
(copeaux versus sciures versus planures et granulométrie);
o
Du procédé de thermolyse (lente, rapide, torréfaction, pyrolyse, etc.);
o
Des paramètres de thermolyse utilisé (température, temps de résidence,
oxygène, pression, etc.).
Pour le futur, des études de caractérisation devront être menées avant tout
test en agriculture et comparer les résultats en fonction de différents
paramètres pour une même matière première et ce, afin de statuer
définitivement sur les impacts d’un biochar donné (matière première,
conditionnement, procédé et paramètres) comme amendement de sol. De
plus, les études devront être menées pour tester certaines variables
spécifiques (rétention d’eau, échanges cationiques, mycorhization, etc., et non
pas de manière générique sur la seule base du gain en rendement. Parfois, il y
a eu beaucoup d’amateurisme et de charlatanisme dans la façon dont les
projets ont été menés;
Selon la plupart des observateurs de cette filière, l’industrie est encore en
mode acquisition de connaissances et les besoins sont grands alors que le
financement est très limité;
Le MAPAQ, le MDDEFP et plusieurs experts-sectoriels demeurent très
prudents à l’égard du biochar. Il reste beaucoup de connaissances à acquérir
et de propriétés à démontrer avant de statuer sur l’opportunité d’utiliser ce
produit en agriculture. Depuis peu, tous les projets de R&D doivent être
approuvés par l’Agence Canadienne d’Inspection des Aliments (ACIA) et
éventuellement pour tout projet commercial, le biochar devra être homologué
par l’ACIA, ce qui n’est pas le cas pour le moment;
Il existe plusieurs freins à l’utilisation du biochar:
o
Les terres agricoles sont généralement de très bonne qualité et très
fertiles au Québec;
o
Il y a des surplus de matières organiques pour amender les sols à coût
nul pour les agriculteurs (fumiers de toute nature, boues des usines
d’épuration, boues de papetières, etc.);
o
Ce n’est pas dans la culture des agriculteurs que de payer pour des
amendements;
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79
Les agriculteurs y songeront deux fois avant de noircir leurs sols
(advenant des effets néfastes, baisse de la valeur des terres).
Tel que démontré ci-avant, le biochar est fortement réglementé / encadré en
Europe ; il y a des moratoires ou des interdictions dans plusieurs pays dont la
France, le Royaume-Uni, l’Italie et l’Espagne. Aucune activité commerciale n’a
été répertoriée ;
Le seul marché commercial connu au Québec concerne Blue Leaf, une firme
privée de R&D en agriculture, dont les résultats ne sont pas divulgués.
L’entreprise pourrait avoir un marché de l’ordre de 200 t de biochar par année
mais les sources d’approvisionnement et la caractérisation demeurent
secrètes. Les activités de Blue Leaf sont interrompues suite aux récentes
directives de l’ACIA à l’égard du biochar ;
Selon tous les experts consultés, aucun développement de marché ne peut
être anticipé pour le biochar comme amendement de sol en agriculture d’ici un
horizon de trois ans ;
L’IBI a récemment développé un standard pour le biochar en agriculture. Il
s’agit d’un standard générique avec des fenêtres de valeurs pour les
principales caractéristiques du biochar. Il s’agit d’un standard qui vise à
sécuriser les intervenants de la filière et qui garantit que le produit ne contient
pas de contaminants. Les chapitres québécois et canadien de l’IBI sont inactifs
depuis quelques années. Le standard est disponible au http://www.biocharinternational.org/characterizationstandard;
En France, VTGreen, un spin-off de l’équipementier français E.T.I.A., travaille
au développement d’applications, de produits et de marchés pour le Biochar.
L’entreprise travaille sur l’homologation du Biochar en agriculture et anticipe
une approbation pour la fin de 2014. Leurs travaux pourraient servir à faire
homologuer le produit au Québec et à accélérer le développement des
marchés.
o
•
•
•
•
•
2.4
Horticulture et culture de serres
Les constats précédents ayant trait à l’utilisation du biochar dans le secteur de
l’agriculture sont passablement identiques pour les secteurs de l’horticulture et de la
culture en serres. Plusieurs projets de R&D ont été réalisés à l’échelle internationale
et au Québec, mais les études demeurent incomplètes. Cette filière est cependant
plus encline à utiliser des nouveaux produits et à payer pour des substrats de
culture, puisque les entreprises de ce secteur utilisent déjà différents substrats de
culture : terreaux, composts, fibres de noix de coco, laine de roche, etc. Cependant,
le biochar est méconnu et ses propriétés techniques et économiques non
suffisamment documentées.
•
Premier Tech et Fafard et frères, deux des principaux leaders de cette filière
au Québec, ont débuté des recherches récemment sur le biochar. Elles ont
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80
d’abord procédé à une revue de littérature et à la caractérisation des biochars
disponibles. Des travaux de R&D à l’interne ont débuté très récemment et
aucun développement commercial n’est anticipé d’ici 3 à 5 ans ;
•
Techniquement, le biochar pourrait être utilisé en substitution à certains
ingrédients utilisés dans les terreaux, tel que la perlite et la vermiculite qui sont
utilisés pour aérer les sols et comme agent cationique. Par contre, ces produits
sont très peu dispendieux, de l’ordre de 20 à 70 $/verge cube, soit l’équivalent
de 50 à 150 $/t, ce qui est de beaucoup inférieur aux prix anticipés pour le
biochar ;
•
La fibre de noix de coco est un substrat très populaire en serriculture, que le
biochar pourrait éventuellement substituer partiellement ou complètement. Par
contre, il faut prendre en compte que le prix de la fibre de noix de coco au
Québec oscille entre 200 et 400 $/t, un prix peu attrayant pour le biochar
fabriqué à partir d’une matière première avoisinant les 100 $/t dans le cadre du
modèle d’affaires privilégié par la FFPNQ;
•
D’autre part, la mousse de tourbe constitue généralement le principal
ingrédient entrant dans la production d’un compost, d’un substrat ou d’un
terreau. La mousse de tourbe est très abondante au Québec et c’est un produit
peu dispendieux, de l’ordre de 20 $/verge cube;
•
Tel que mentionné auparavant, il convient de souligner quelques initiatives
intéressantes pour le biochar en horticulture, notamment au Royaume-Uni
(Carbon Gold), ainsi que dans l’Ouest des États-Unis (Biochar Supreme) :
développement d’une gamme d’amendement de sol, fertilisants, composts,
etc. pour des segments de marché particulier comme les écologistes, la culture
en serres, les jardins communautaires, les jardiniers professionnels, la culture
biologique, les particuliers soucieux de l’environnement, etc. Rappelons que
Carbon Gold a été créé en 2008 par le président de la UK Soil Association,
qu’elle compte huit employés, que les revenus sont de l’ordre de 500 000 £ en
2013 et que le chiffre d’affaires double à tous les ans depuis 2010. Carbon
Gold cherche un partenaire pour le développement de l’entreprise en
Amérique du Nord. Les produits sont des mélanges de substrats et la
concentration de Biochar varie de 10 à 90 %. La portion Biochar vaut de
800 à 1 000 $US/t ;
•
Le biochar présente également un grand intérêt pour ses capacités de
rétention d’eau et des éléments nutritifs. À cet égard, quelques travaux ont été
réalisés sur les verts de terrains de golf (notamment Brockhoff et al.). De
manière générale, les verts sont construits en sable afin de lutter contre le
compactage du sol. En contrepartie, les verts ont un faible pouvoir de rétention
d’eau et des éléments nutritifs. La gestion de l’eau dans les terrains de golf est
un enjeu de plus en plus important et dispendieux, surtout dans des endroits
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désertiques comme le sud des États-Unis (notamment Arizona et Nevada.). Le
biochar est méconnu de l’Association des Terrains de Golfs du Québec
(ATGQ) et aucun test n’a été réalisé dans cette filière au Québec. Les
surintendants responsables de l’aménagement des terrains de golf sont
souvent des agronomes de formation et ils ne connaissent pas le biochar. Ils
se réfèrent à des spécialistes de la Fédération Interdisciplinaire de
l’Horticulture Ornementale (FIHOQ) pour les travaux de R&D et les servicesconseils. De manière générale, les surintendants de terrains de golf arrosent
les verts avec des surfactants (agents mouillants ayant comme effet
d’augmenter la surface de tension de l’eau) pour améliorer la capacité de
rétention d’eau des verts. Aquatrols, leader nord-américain des surfactants
pour verts de golf, confirme que le biochar a fait l’objet de certains travaux de
R&D et de colloques au cours des dernières années. Cependant, ces travaux
de R&D n’ont pas été organisés de manière systématique (biochars variés et
non caractérisés) et les résultats divergent. Aquatrols a aussi mené certains
travaux de base à l’interne sur le biochar. À leur connaissance, le biochar n’est
pas encore utilisé à titre d’ingrédient dans la formulation des agents mouillants
pour les terrains de golf. Des recherches systématiques devront être menées
avant de conclure sur l’opportunité d’utiliser le biochar dans l’industrie. La
FIHOQ s’est montrée disposée à mener un programme de recherche à cet
égard ;
•
La possibilité d’une alliance ou d’un partenariat avec un intervenant local
mérite d’être étudiée.
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82
2.5
Environnement et réhabilitation de sites
Une série d’entrevues menées auprès d’intervenants de la filière de l’environnement
et de la réhabilitation de sites (miniers, emprises de routes, etc.) démontre que :
•
Le produit est méconnu, pour ne pas dire inconnu, des entreprises œuvrant en
réhabilitation de sites. Le produit est également inconnu à la direction de la
réhabilitation des sites miniers du secteur mines du ministère des Ressources
naturelles du Québec;
•
Les méthodes utilisées par les firmes spécialisées en réhabilitation de sites
miniers sont habituellement les suivantes :
o
Récupération des tas de terre décapée lors de la mise en opération de la
mine;
o
Utilisation de sources de matières organiques à proximité si disponible
(gisement de terre, boues municipales, boues de pâtes et papiers, tas
d’écorces, etc.);
o
Mélange sur le site des sources de matières organiques avec des
gisements de sable et gravier disponibles à proximité;
o
Ensemencement hydraulique de graminées.
•
L’UQAC procède à des tests de revégétalisation par ensemencement
hydraulique directement sur le matériel inerte, sans ajout de matière
organique;
•
De manière générale, les résultats de revégétalisation sont acceptables après
cinq ans. Des travaux sont parfois nécessaires sur les parcelles non
régénérées;
•
Les spécialistes ont parfois recours à la stratégie des îlots de régénération : les
ilots s’agrandissent et, peu à peu, tout le territoire est revégétalisé. Dans le cas
de roches contaminées, on utilise parfois des tissus géotextiles ou des
couches de sols avec charbon activé pour limiter les risques de lessivage et de
contamination des eaux de ruissellement;
•
Un projet de R&D de réhabilitation de sites miniers avec le biochar est en
cours au CTRI en partenariat avec des compagnies minières. Les résultats
seront disponibles dans un horizon de trois à cinq ans, mais aucun
développement commercial n’est anticipé d’ici là dans cette filière;
•
Premier Tech Aqua a débuté une série de tests avec le biochar pour les
systèmes de filtration développés par l’entreprise pour les fosses septiques.
L’entreprise utilise les écorces de noix de coco comme agent filtrant.
L’utilisation du biochar représente une possibilité mais le prix demeurera un
facteur important (fibre de noix coco: 450 $/tm);
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83
•
2.6
Selon le MRN, le Québec compte 698 sites miniers abandonnés, dont près de
400 sites d’exploration (superficies restreintes) et près de 300 anciennes
mines. Le ministère mène actuellement des travaux de caractérisation pour
chacun des sites, mais aucun projet de réhabilitation n’est encore prévu pour
le moment. Au total, on compte seulement un à deux projets de réhabilitation
de sites miniers par année au Québec.
Charbon activé
Le charbon activé ou charbon actif est un matériau constitué essentiellement de
matière carbonée à structure poreuse. On appelle charbon actif tout charbon ayant
subi une préparation particulière et qui, de ce fait, possède à un haut degré la
propriété de fixer et de retenir les fluides amenées à son contact. Il s’agit d’une
structure amorphe composée principalement d’atomes de carbone, généralement
obtenue après une étape de carbonisation à haute température et présentant une
très grande surface spécifique qui lui confère un fort pouvoir absorbant. L’adsorption
est un phénomène de surface par lequel les molécules se fixent sur la surface de
l’adsorbant par des liaisons faibles.
Le charbon activé est un produit utilisé comme agent filtrant et de purification dans
une vaste panoplie d’applications, notamment pour le traitement des liquides, des
solides et des gaz. Une fois activé (procédés physiques ou chimiques), le biochar
capte les impuretés dues à la grosseur de ses pores par rapport à sa surface. Le
biocharbon activé est notamment utilisé dans les usines de filtration d’eau et dans
les entreprises chimiques, pharmaceutiques et agroalimentaires pour des
applications telles que décolorisation, désodorisation, élimination des contaminants,
etc. L’analyse du marché québécois du biocharbon activé démontre que ce marché
est relativement restreint et dominé par de grandes multinationales de l’industrie des
produits chimiques.
•
Selon Freedonia, le marché mondial du biocharbon activé est en croissance de
l’ordre de 10 %/année et atteindra 2,1 M tm en 2017, dont 650 000 tm aux
États-Unis et 65 000 tm au Canada. La demande est à 56 % sous forme de
poudres et à 40 % sous forme de granules. La capacité mondiale de
production excède la demande et on observe l’entrée en scène de nombreux
fournisseurs asiatiques à bas prix depuis une dizaine d’années.
•
Le marché se compose de deux principaux segments, à savoir le biocharbon
activé vierge (76 % du marché) et le biocharbon recyclé et réactivé (24 % du
marché, seule la forme granules pouvant être recyclée et réactivée).
•
La part de marché du charbon activé à partir de sciures de bois est de l’ordre
de 15 %. Les autres sources de matières premières sont le charbon fossile
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84
(74 %) et la fibre de noix de coco (9 %). Le charbon activé à partir de fibres de
bois présente une gamme d’applications plus limitée et plus spécialisée : la
gamme de pores est plus limitée et les propriétés mécaniques sont inférieures
par rapport aux autres produits. Le charbon activé à partir de fibres de bois est
surtout utilisé dans les procédés de filtration de liquides dans le cadre de
procédés biologiques.
•
2.7
Considérant ce qui est mentionné ci-avant, le marché annuel estimé du
charbon activé vierge à partir de fibres de bois est le suivant :
o
Monde: 237 000 t;
o
États-Unis: 74 100 t;
o
Canada: 6 100 t
o
Québec 1 525 t.
•
Ce marché est dominé par de grandes multinationales actives dans la filière
des produits chimiques de spécialités: Calgon, MeadWestVaco (MWV) et Norit
possèdent à elles-seules 36 % du marché mondial. MVW possède deux usines
de biocharbon à base de fibres de bois aux États-Unis et la capacité de
production est de l’ordre de 50 000 t/année. Il s’agit d’un marché hautement
spécialisé et on retrouve plusieurs centaines de grades sur le marché. Il est
nécessaire de développer plusieurs grades de biochar qui, une fois activés,
constitueront une palette de biocharbon activé présentant des caractéristiques
différentes. On observe une concurrence accrue des pays asiatiques. Les prix
varient de 1 000 à 5 000 US$/t, dépendamment des grades. Les produits sont
faciles à se procurer et des acheteurs québécois de charbon activé ont
mentionné n’avoir aucune difficulté à s’approvisionner.
•
On retrouve un seul producteur de charbon activé au Québec (AC Carbone,
noix de coco) ainsi que quelques producteurs dans l’ouest canadien (source
charbon fossile). Il s’avérera nécessaire d’établir un partenariat avec un joueur
de l’industrie pour le développement de cette application, advenant un intérêt
de la FFPNQ.
Granules densifiés torréfiés
L’industrie des granules de bois densifié pour des
fins énergétiques est relativement bien développée
au Québec. Le Québec compte une dizaine de
producteurs et la capacité de production installée est
de l’ordre de 650 000 t par année. La production
québécoise est très majoritairement constituée de
granules premium pour le marché résidentiel, en sac
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85
de 40 livres, pour le marché du Nord-est de l’Amérique du Nord. Par contre, des
volumes importants de granules industriels destinés aux centrales énergétiques
européennes, en remplacement du charbon fossile, sont exportés notamment de la
Colombie-Britannique (près de 1,6 M t/an) et du Sud des États-Unis (près de
1,9 M t/an). Les producteurs québécois ne sont pas compétitifs pour l’exportation de
leurs granules sur le marché européen en raison des coûts élevés de la fibre au
Québec et de la chaîne logistique de transport qui n’est pas encore optimisée
(ruptures de charge, infrastructures ferroviaires et portuaires inexistantes ou
déficientes, lignes maritimes non établies, etc.). Le granule de bois densifié est
considéré comme une commodité et le prix de référence pour le grade industriel est
de l’ordre de 136 ¼/tm CIF ARA (Antwerp, Rotterdam, Amsterdam).
Plusieurs équipementiers européens et nordaméricains, dont AIREX à Laval, sont à développer
des technologies de torréfaction afin de produire
des granules de bois densifiés torréfiés destinés
principalement
au
marché
des
centrales
énergétiques européennes, en remplacement du
charbon fossile et des granules de bois standards. Ces granules de bois densifiés
torréfiés possèdent des avantages techniques intéressants :
•
Densité calorifique supérieure (de l’ordre de 20-22 MJ/kg vs 16-17 MJ/kg pour
les granules de bois densifié standards);
•
Résistante à l’eau et à l’humidité, ce qui permet un entreposage à l’extérieur;
•
Plus facile à pulvériser et moins de poussière;
•
Coût de transport moins élevé pour un même pouvoir calorifique.
Les détenteurs de technologie sont à planifier ou à mettre à l’échelle industrielle
leurs plateformes technologiques développées à l’échelle laboratoire ou usine pilote,
notamment AIREX (Laval QC) et Zilkha (Alabama, É-U), Par contre, la mise en
œuvre des projets à l’échelle industrielle tarde à se matérialiser car les détenteurs de
technologie ont de la difficulté à rencontrer les valeurs calorifiques atteintes au stade
laboratoire et pilote.
•
Le marché des granules industriels pour les centrales électriques au charbon
est bien développé et en croissance en Europe. On retrouve plusieurs projets
de démonstration de granules torréfiés (Canada, États-Unis, Europe). Le
Canada (Colombie-Britannique principalement) est déjà un exportateur
important de granules industriels en Europe. On anticipe le développement du
marché des granules torréfiés en Europe à partir de 2015;
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•
Zilkha possède le projet de granules torréfiés le plus avancé en Amérique du
Nord. Leur technologie intitulée Zilkha Black Pellet est un procédé désigné
comme Steam Exploded Torrefaction Process. L’entreprise opère depuis
2010 une usine commerciale pilote de 40 000 t/an pour la production de
volumes tests pour les utilités publiques en Europe. Le produit a également été
testé à la centrale au charbon de Thunder Bay de la Ontario Power Generation
(projet de conversion de la centrale au charbon par de la biomasse). Une usine
commerciale de 275 000 tm/an est en construction et entrera en opération au
début de 2015. Le modèle d'affaires vise les centrales électriques au charbon
en Europe où le produit a été testé au cours des trois dernières années;
•
Le prix des granules torréfiés sera basé sur l'indice Argus Wood Pellet Index
(www.pellet.org/) (actuellement de l’ordre de 185 US$/tm CIF ARA) pour les
granules industriels avec une indexation pour la densité calorifique supérieure
et une légère prime pour les avantages spécifiques des granules torréfiés:
hydrophobe, résistance à l'abrasion, coût de transport réduit, entreposage à
l'extérieur, etc.;
•
Les directions de Zilkha et d’AIREX estiment que des projets de granules
torréfiés pourraient voir le jour principalement dans le Sud des États-Unis et
dans le Nord-ouest de l'Amérique du Nord où des volumes importants de fibres
à bas coût sont disponibles;
•
La direction d’AIREX est à compléter la ronde de financement pour la
construction de leur usine de démonstration de 100 000 t/an sortie usine.
Initialement prévue pour 2014, ce projet verra probablement le jour en 2015.
AIREX prévoit la première vente de la technologie en 2016. Leur modèle
d'affaires est basé sur des approvisionnements en sciures et planures
d’essences résineuses : le prix de la matière première ne doit pas dépasser
45 $/t pour être capable de compétitionner sur les marchés internationaux
(d'abord Europe puis Asie à venir). AIREX ne prévoit pas de ventes d'usines
au Québec où le coût de la fibre est élevé. L’entreprise vise le Sud des ÉtatsUnis et l’Ouest de l’Amérique du Nord où la matière première à faible coût est
largement disponible;
•
Le modèle d’affaires de la FFPNQ (coût d’approvisionnement de 100 $/tma)
est incompatible avec cette filière;
•
Les granules torréfiés, que l’on peut également désignés sous biocharbon ou
biocoal, pourraient éventuellement être utilisés comme source énergétique
dans des filières industrielles énergivores en source de carbone, telles que les
cimenteries. Par contre, ces entreprises utilisent toutes sortes de produits
énergétiques à bas coût tels que les huiles usées, le mazout lourd, des
matières résiduelles, etc. Elles paient en moyenne 4 $/GJ, soit
approximativement la moitié du prix du marché des granules de bois densifié;
FFPNQ
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2.8
•
Un projet semblable verra cependant le jour en Colombie-Britannique grâce à
la taxe du carbone de 30 $/t CO2 récemment instaurée. Diacarbon, une
entreprise de pyrolyse en phase R&D, construira en partenariat avec Ciment
Lafarge une usine pilote de 25 000 t/an de biocharbon qui vise à remplacer le
charbon thermique (150 $/t). Comme une tonne de charbon dégage 2,5 t de
GES, l’utilisation d’une tonne de biocharbon fera économiser 75 $/t de
combustible substitué, ce qui rend l’opération économique. Diacarbon travaille
également à développer l’agrichar, mais cette filière demeure à l’état R&D en
partenariat avec des centres universitaires, et l’entreprise n’entrevoit pas de
développement commercial dans cette filière à moyen terme;
•
Il n’y a pas de taxe sur le carbone au Québec et la Western Climate Initiative
dans laquelle le Gouvernement du Québec s’est impliqué ne prévoit pas de
mécanisme pour faire reconnaître les projets de biochar. De plus, les droits
d’émission sont fixés à 10 $/t CO2, ce qui offre une marge trop restreindre et
ne pourrait justifier économiquement des projets comme celui de Diacarbon et
Ciment Lafarge en Colombie-Britannique.
Biocharbon métallurgique
Le biocharbon métallurgique consiste en un grade de biochar qui pourrait être utilisé
comme agent réducteur et source d’énergie dans le procédé de production des
boulettes de fer par les entreprises sidérurgiques. Actuellement, les entreprises
sidérurgiques utilisent le coke breeze, un charbon métallurgique obtenu par la
pyrolyse du charbon.
•
FPInnovations, CANMET, le Consortium de recherche appliquée en traitement
et transformation des substances minérales (COREM) et quelques entreprises
de la filière (notamment ArcelorMittal dans ses infrastructures de la Côte-Nord)
ont fait des recherches et des tests pour l'utilisation du biochar dans les
entreprises sidérurgiques, en remplacement du coke breeze;
•
Les recherches ont démontré que la pyrolyse lente de la biomasse forestière
selon des paramètres précis (granulation de la fibre, température, temps de
résidence, etc.) permet d’obtenir les caractéristiques recherchées et proches
du coke breeze, notamment le haut contenu en carbone (de 85 à 90 % versus
95 % pour le coke breeze) et la valeur calorifique (30-32 MJ/kg vs 26,7 MJ/kg
pour le coke breeze). La principale caractéristique défavorable pour le biochar
réside au niveau de la température de dévolatilisation (380 C versus 320 C
pour le biochar). En conséquence, on estime que le coke breeze pourrait être
remplacé à hauteur de 50 % par le biochar dans le procédé de boulettage de
fer, générant ainsi une réduction de 2,5 t CO2 de GES pour chaque tonne de
breeze coke substitué. Par exemple, ArcelorMittal à Mont-Right utilise
200 000 t de coke breeze par an;
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88
2.9
•
Cependant, le prix mondial du coke breeze a varié entre 100 et 300 $/t depuis
quelques années, et il se situe actuellement autour de 150 $/t (www.resourcenet.com/files/krakow_apr_13.pdf);
•
ArcelorMittal serait preneur de biocharbon métallurgique si le prix était autour
de 150 $/t. Sans taxe substantielle sur le carbone ou tout autre incitatif
financier, fiscal ou environnemental, le remplacement du coke breeze par le
biocharbon métallurgique ne peut être envisagé sur une base économique
pour le moment.
Fractionnement des huiles pyrolytiques
Les huiles pyrolytiques sont des mélanges complexes de
produits
chimiques
plus
ou
moins
dégradés,
dépendamment des paramètres utilisés. De manière
générale, ce sont des produits instables qui se dégradent
vite et qui doivent être valorisés et transformés
rapidement. Elles sont acides, fortement corrosives et
peuvent endommager les bouilloires si utilisées comme
combustibles. Elles contiennent beaucoup d’eau (jusqu’à
35 %) et ont un faible pouvoir calorifique. Elles sont
difficiles à fragmenter et les procédés sont encore peu
développés et coûteux. Elles ont une teneur élevée en
acides (notamment acide acétique), phénols, composés
aromatiques (multitude de familles de benzènes, etc.).
•
Il n’existe pas de procédés simples et peu coûteux de fractionnement des
huiles pyrolytiques.
•
Les molécules d’intérêt varient en fonction de la matière première, du procédé
et des paramètres de pyrolyse.
•
L’acide acétique représente la composante la plus facile à extraire:
o
L’acide acétique est un produit chimique de commodités;
o
Dilué dans des proportions de 5 à 8 % dans l’eau, l’acide acétique est
mieux connu sous le nom commun de vinaigre;
o
L’acide acétique est surtout utilisé comme monomère d’acétate de vinyle
ainsi que dans la fabrication d’acide téréphtalate (PET) entrant dans la
fabrication des bouteilles en plastique et dans la fibre polyester;
o
La demande mondiale est estimée à près de 2,6 M t;
o
Le prix des marchés est de l’ordre de 600 US$/t;
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o
2.10
Une niche existe pour de l’acide acétique naturelle : le prix mondial est de
l’ordre de 1 000 US$/t.
•
Les huiles pyrolytiques peuvent également être utilisées pour la production de
colles, à raison de mélanges de 50 à 75 % d’huiles pyrolytiques mélangées à
des phénols. Les colles phénoliques, notamment utilisées dans la filière des
panneaux de fibres de bois, se vendent autour de 150 à 200 $/t. Le SEREX
travaille sur un projet semblable depuis plusieurs années, en collaboration
notamment avec Uniboard.
•
Une fois les molécules d’intérêt extraites, les huiles peuvent être vendues (à
faible prix) comme matières premières pour l’extraction des fumées liquides
(huiles pyrolytiques d’essences feuilles comme le hêtre et l’érable) ou comme
source de combustibles dans les cimenteries.
•
Localisée à Renfrew Ontario, Ensyn travaille depuis plusieurs années au
développement d’un projet de raffinage des huiles pyrolytiques en biodiésel.
Ensyn a signé une entente de partenariat avec Red Arrow, un leader mondial
de l’industrie des arômes, ingrédients et saveurs. Red Arrow possède six
usines de fumées liquides aux États-Unis.
•
L’UQTR travaille dans la région de La Tuque à la mise en œuvre d’un projet de
R&D d’huiles pyrolytiques destinées à être valorisées dans une étape
subséquente de raffinage en biodiésel (projet à long terme).
Autres applications
La Carbonerie affirme avoir développé plusieurs applications de biocarbone à haute
valeur ajoutée pour plusieurs secteurs industriels :
•
Biocarbone ayant des propriétés proches du noir de carbone pour les
caoutchoucs (en discussion avec Michelin) ;
•
Plasturgie (biocomposites antistatiques) ;
•
Peintures et vernis ;
•
Additifs alimentaires ;
•
Alimentation animale ;
•
Etc.
À notre avis, considérant les volumes de ventes de l’entreprise (150 000 ¼ en 20102011 sur un exercice financier de 19 mois, 300 000 ¼ en 2012), il s’agit davantage
de tests de marché que de marchés bien établis. Nous demeurons dans l’attente de
confirmation d’applications et de marchés qu’on pourrait transposer sur le marché
nord-américain.
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90
2.11
Conclusion
Cette analyse des applications, des produits et des marchés des technologies de
thermolyse du bois démontre que, dans tous les cas de projets de Biochar, tant en
Amérique du Nord qu'en Europe, les activités de production portent surtout sur des
projets de R&D, des projets pilotes et des projets de démonstration. Les projets de
nature commerciale sont très limités et concernent de très petites entreprises avec
des volumes de production très restreints et des revenus de ventes faibles. Pour la
plupart des applications visées, le biochar est confronté à des produits concurrents
présentant plus ou moins les mêmes caractéristiques ou avantages concurrentiels.
Ces produits compétiteurs sont souvent disponibles à des prix moindres que ceux
anticipés pour le biochar. Pour toutes les filières potentielles pour le biochar, les
experts sectoriels estiment que ce sont des technologies encore en développement
et que les applications, produits et marchés sont encore émergents. Quelques
initiatives analysées retiennent l'attention, notamment Carbon Gold (Bristol,
Royaume-Uni) qui a développé une ligne d'amendements de sol, de fertilisants et de
composts à base de biochar pour des segments de marché bien précis, et
La Carbonerie (Crissey, France) qui est en voie de développer des applications de
biocarbone de haute technicité et à haute valeur ajoutée pour différents secteurs
industriels. Ces applications sont toutefois encore émergentes.
À la lumière de cette analyse des applications, des produits et des marchés pour le
biochar, le biocharbon et le biocarbone, les orientations stratégiques d'un projet de
biochar pour la FFPNQ sont les suivantes :
•
Projet pilote de R&D sur les applications, les produits et les marchés du
biochar portant sur les filières amendements de sol (gamme Carbon Gold), de
l'environnement, du biocharbon activé, et de fragmentation séquentielle des
huiles pyrolytiques en cours de pyrolyse (possibilités technologiques offertes a
priori par la technologie Spirajoule d’E.T.I.A.);
•
Partenariats stratégiques avec des entreprises déjà actives dans la filière:
technologies de thermolyse / équipementier (E.T.I.A.), amendements de sol
(Carbon Gold), partenaires locaux (Premier Tech, Fafard et frères, autres à
être identifiés), La Carbonerie (applications biocarbone), etc.;
•
Programme intensif de R&D et de transferts de technologies et de
connaissances auprès des partenaires pour les années 1 et 2 du projet,
développement d'activités commerciales à compter de l'an 3 et ajout de
capacité de production et atteinte du seuil de rentabilité à compter de l'an 5.
La matrice d’évaluation multicritères ci-après présentée offre une synthèse des
applications, des produits et des marchés potentiels pour le biochar et ses produits
dérivés.
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Taille du marché
potentiel
3
4
2
4
4
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3
na
na
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Maturité des marchés
/ Cycle de vie
5
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1
2
2
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5
2
5
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na
Agriculture
Horticulture / culture en serres
Environnement
Réhabilitation sites miniers
Charbon activé
Granules densifiés torréfiés
Biocharbon métallurgique
Noir de carbone
Nanotubes de carbone
Marché du carbone (crédit-carbone)
Alimentation animale (supplément)
Fumées alimentaires
Additifs alimentaires (colorants)
Acide acétique
Fractionnement des huiles pyrolytiques
Autres applications Biocarbone
na
na
2
2
2
na
na
na
na
1
2
4
1
1
1
1
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3
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na
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1
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3
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3
2
1
na
na
na
na
3
2
2
4
4
3
4
3
na
Extraction de l'acide acétique naturelle des huiles pyrolytiques. Produit le plus présent, jusqu'à 35% des huiles (après élimination de l'eau). Le produit le plus facile à extraire des huiles pyrolytiques.
Difficile et couteux. Procédés à mettre au point, fonction procédé pyrolyse et composition des huiles. Multitudes de composés et volumes pouvant être très faibles. Si procédé emphase biochar peu d'huiles produites.
La carbonerie affirme avoir développé des applications Biocarbone haute technicité: pyrotechnie, peintures, plasturgie, etc. Chiffre d'affaires et volumes très restreints correspondant davantage à des tests de marché.
75
na
na
40
Filière fortement réglementée. Aucune application commerciale répertoriée. Quelques références anecdotiques.
na
Extraction des fumées liquides à partir des huiles pyrolytiques. Filière dominée par les multinationales œuvrant dans le secteur des arômes et saveurs et de la fabrication à contrat.
Aucun protocole (Europe, A.N.) pour que projets Biochar (séquestration du carbone) aient accès aux crédits-carbone. Prix du carbone déprimé, en-deçà des attentes. Pas dans les plans du MDDEFP pour le WCI.
na
Projet en cours à la Carbonerie, au stade tests de marché ou R&D.
Structure du Biocharbon ne permet pas de reproduire nanotubes de carbone.
na
54
Plusieurs études ont démontré possibilités d'utiliser Biocharbon en remplacement du coke breeze. Entreprises sidérurgiques québécoises ont testés le produit. Barrière principale; prix de l'ordre de 150$/T.
Structure du Biocharbon ne permet pas de reproduire noir de carbone. Carbonerie a développé un Biocarbone qui se rapproche du noir de carbone. En test chez Michelin.
46
40
Méconnaissance Biochar. Budget limité pour réhabilitation sites miniers et peu de projets (1-2/an). Disponibilité autres matières organiques. Projet 3 ans CTRI, pas de développement commercial d'ici 3 ans.
47
Produits/marchés bien développés et en croissance. Filière dominée par des multinationales. Concurrence croissante des producteurs asiatiques. 3 ans pour développement et mise au point du produit (FPI-AIREX).
Méconnaissance Biochar. Disponibilité autres produits (membranes, couches sols, écorces noix coco, etc.). R&D en entreprise en cours (Premier Tech). Projet 3 ans CTRI. Aucun développement marché d'ici 3 ans.
47
Marché granules industriels centrales électriques charbon Europe bien développé. Plusieurs projets démonstration granules torréfiés (Can, É-U, Europe). Développement marché granules torréfiés à partir de 2015.
Portrait identique filière agriculture. Producteurs de substrats spécialisés (Premier Tech, Fafard et frères) commencent à s'intéresser au produit. R&D à l'interne en cours. Aucun développement commercial d'ici 3 ans.
31
75
Plusieurs projets R&D Québec et autres régions monde. Filière en mode acquisition connaissances. Biochar peu caractérisé. Produit souvent interdit en Europe. Projets R&D seulement nécessitant approbation ACIA.
Dans tous les cas de projets de Biochar, tant en Amérique du Nord qu'en Europe, les activités de production portent surtout sur des projets de R&D, des projets pilotes et des projets de démonstration. Les
projets de nature commerciale sont très limités et concernent de très petites entreprises avec des volumes de production très restreints et des revenus de ventes faibles. Pour l'ensemble des applications, le
biochar est confronté à des produits concurrents présentant plus ou moins les mêmes caractéristiques ou avantages concurrentiels. Ces produits compétiteurs sont souvent disponibles à des prix moindres
que ceux anticipés pour le Biochar. Pour toutes les filières potentielles pour le Biochar, les experts-sectoriels estiment que ce sont des technologies encore en développement et que les applications, produits
et marchés sont émergents. Quelques initiatives analysées retiennent l'attention, notamment Carbon Gold, Bristol, Royaume-Uni, qui a développé une ligne d'amendements de sols, de fertilisants et de
composts à base de biochar pour des segments de marché bien précis, et La Carbonerie qui est en voie de développer des applications de biocabone de haute technicité pour différents secteurs industriels.
Ces applications sont toutefois encore émergentes.
Commentaires permettant de rejeter ou de sélectionner un produit et ses applications
41
Point (%)
À la lumière de cette analyse des apllications, des produits et des marchés pour le Biochar, le Biocharbon et le Biocarbone, les orientations stratégiques d'un projet de Biochar pour la FFPNQ sont les suivantes:
- projet pilote de R&D d'applications, de produits et de marchés portant sur les filières amendements de sols (gamme Carbon Gold), de l'environnement, de biocharbon activé, et de fragmentation séquentielle des huiles pyrolytiques en cours de pyrolyse (possibilités technologiques offertes par technologie ETIA)
- partenariat stratégique avec des entreprises déjà actives dans la filière: technologie de thermolyse / équipementiers (ETIA), amendements de sols (Carbon Gold), partenaires locaux (Premier tech, Fafard et frères, autres à être identifiés), La Carbonerie pour applications biocarbone, etc.
- programme intensif de R&D et de transferts de technologies et de connaissances auprès des partenaires pour les années 1 et 2 du projet, développement d'activités commerciales à compter de l'an 3 et ajout de capacité de production et atteinte du seuil de rentabilité à compter de l'an 5
Le pointage final est obtenu en additionnant les notes pondérées
Chaque critère a ét évalué sur une note de 1 à 5, 1 = très faible, 5 = très élevé
Une analyse succincte a permis d'évaluer chaque produit / application
facteur de pondération
Inventaire des produits et
applications du Biochar
TCAC du marché
Applications et marchés
Prix des marchés
(commodités versus
spécialités)
Tableau 2.1 Matrice d'évaluation multicritères, volet Marchés/Applications
Étude sur la production et la commercialisation du Biochar, du Biocharbon et du Biocarbone
Accès au marché
3.
ÉVALUATION DES TECHNOLOGIES
La section qui suit présente les résultats de l’évaluation des technologies effectuées
par FPInnovations dans le cadre du présent mandat. Le rapport détaillé, en version
anglaise, est présenté à l’annexe 4.
3.1
Synthèse des processus de conversion approprié pour la production de bois
torréfié et de biocharbon
En fonction du type d'application pour le produit solide, différents procédés de
conversion peuvent être utilisés pour produire le bois torréfié ou le biocharbon. Pour
la production de biocharbon à partir de biomasse ligneuse, la pyrolyse lente est le
processus de conversion le plus approprié. Une haute teneur en carbone du charbon
produit à faible teneur en matières volatiles et un rendement élevé de biocharbon
sont ses principaux avantages. Cependant, pour certaines matières premières très
humides, la carbonisation hydrothermale peut être un processus plus rentable
puisque le séchage de la matière première est très coûteux.
Les technologies de torréfaction peuvent aussi être utilisées pour la production de
biocharbon à condition que certains ajustements soient effectués dans les conditions
d'exploitation.
Puisque le produit principal de la gazéification est un gaz de synthèse et le principal
produit de la pyrolyse rapide est un combustible liquide, ces procédés
thermochimiques sont moins appropriés pour la production de biocharbon qui est un
produit solide. Par exemple, le rendement en biocharbon comme un sous-produit de
ces procédés n'est que de 10 à 20 % de la charge d'alimentation.
3.2
Processus d'évaluation des fournisseurs de technologie pour la production de
biocharbon et de bois torréfiés
Un certain nombre de sociétés prometteuses de production de biocharbon, en
utilisant soit la pyrolyse lente ou HTC (carbonisation hydrothermale), et de bois
torréfié sont discutées dans cette section. Bien que la torréfaction ne soit pas le
procédé préféré pour la production de biocharbon, il est possible que les produits
solides de propriétés désirées puissent être fabriqués en utilisant des technologies
de torréfaction modifiées.
Pendant le processus d'évaluation des technologies pour ce projet, plus de 60
technologies différentes de pyrolyse / torréfaction à travers le monde ont été
considérés. Les informations disponibles dans le domaine public ont été examinées,
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95
ainsi que des informations mises à la disposition de FPInnovations à travers les
contacts de l'entreprise, y compris le type de technologie, le stade de
développement de la technologie, le rendement des produits, le type de matière
première et l'échelle de la technologie. Une liste a ensuite été établie. Les sociétés
fournissant la technologie de gazéification ont été éliminées car le rendement de
carbonisation provenant de la gazéification est trop faible. Beaucoup d'autres
entreprises ont également évaluées sur la base de l'un ou plusieurs des facteurs
suivants :
•
•
•
•
•
L'entreprise utilise un processus low-tech;
La technologie n'est plus activement développée;
La société se concentre sur des régions géographiques non appropriées au
présent client;
La société ne fournit pas suffisamment d'informations pour la présente étude;
La technologie a été testée uniquement sur des installations à trop petite
échelle.
Un questionnaire détaillé demandant des informations plus à jour a été envoyé aux
entreprises présélectionnées (neuf entreprises). Deux entreprises ont rempli et
retourné le questionnaire. Cinq entreprises ont été visitées par l'équipe du projet, y
compris un expert en technologie thermochimique de FPInnovations. L’information
pertinente obtenue du domaine public, les résultats des questionnaires et les
renseignements internes disponibles chez FPInnovations ont servi à l’évaluation des
procédés technologiques. Les neuf sociétés retenues pour fins d’analyse sont les
suivantes :
•
•
•
•
•
•
•
•
•
ANDRITZ AG, technologie de torréfaction de biomasse en Autriche;
AIREX Énergie, technologie de torréfaction de biomasse au Québec;
AVA-CO2, technologie de carbonisation hydrothermale en Suisse;
Biogreen, technologie de pyrolyse lente basée en France;
Carbon Gold, basée au Royaume-Uni, distributeur de biocharbon et
fournisseur de fours pour la carbonisation;
Diacarbon Energy, producteur de bois torréfié et de biocharbon, Colombie
Britannique;
Integro Earth Fuels, américaine, bois torréfié et producteur de biocharbon;
La Carbonerie, producteur de biocharbon, technologie de pyrolyse lente, en
France;
PYREG GmbH, technologie de pyrolyse à haute température basée en
Allemagne.
L’examen détaillé des données a montré que Diacarbon, Integro Earth Fuels et La
Carbonerie n'offrent pas une technologie actuellement commerciale pour la vente,
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tandis que Carbon Gold opère à petite échelle et de façon discontinue. Ces
entreprises ne sont pas recommandées pour une analyse plus approfondie.
ANDRITZ AG et AIREX Énergie sont recommandées pour une évaluation plus
poussée si le promoteur est intéressé par la technologie de torréfaction, par le bois
torréfié ou la production de granules torréfiés. Biogreen, du Groupe E.T.I.A., et
PYREG offrent quant à elles des technologies prêtes à une opération commerciale
et sont recommandés pour une évaluation plus poussée si le promoteur est
intéressé par la production de biocharbon de haute qualité et d’huiles de pyrolyse.
Finalement, AVA-CO2, qui offre une technologie HTC, pourrait être considéré si le
promoteur dispose de matières non ligneuses très humides, comme les boues de
papetières et les boues d'épuration. La section qui suit présente une description
générale des technologies retenues.
3.3
Description des technologies retenues
3.3.1
ANDRITZ AG
Andritz a développé deux types de technologies de torréfaction à une échelle de
démonstration :
1) ANDRITZ ACB : Usine de démonstration située près de Frohnleiten, en Autriche,
produisant une tonne/heure de produits finis. Cette usine est en exploitation
depuis 2011.
2) ANDRITZ ECN : Recherche dans le secteur de l’énergie : usine de
démonstration située près de Stenderup, au Danemark, possédant une capacité
d’une tonne/heure. Cette usine a été mise en fonction en 2012.
Le processus ACB fait appel à une technologie de réacteur à chauffage pour les
marchés à petite et à moyenne échelle. Un four à grille brûle à la fois de la
biomasse brute et le gaz de torréfaction, afin de générer de la chaleur pour le
réacteur et le séchoir en amont. L’objectif du développement du processus ACB
consiste à trouver un moyen simple mais très efficace de produire du carburant
torréfié à partir d’un vaste éventail de matières premières de biomasse. Une usine
de démonstration Andritz ACB est utilisée pour transformer toute une gamme de
matières premières, dont la bagasse, les feuilles de canne à sucre et les résidus
forestiers. La température d’exploitation et le temps de passage sont de l’unité de
torréfaction de l’ACB sont de 250°C à 300°C et d’environ 30 minutes,
respectivement. Le bois torréfié est transformé en granules d’environ 5 mm ou en
briquettes de 50 mm à 75 mm de diamètre. L’unité de démonstration actuelle située
en Autriche est présentée à la figure 3.1.
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Des unités de production commerciale dont la capacité annuelle s’élèvera à 50 000 à
250 000 tonnes sont prévues.
Selon les caractéristiques de la matière première, la technologie ACB peut être autosuffisante du point de vue énergétique. Andritz peut le confirmer sur réception de la
fiche de données de la matière. Le système de torréfaction d’ACB utilise le gaz de
torréfaction comme source de chauffage.[4] Un résumé de la comparaison entre les
propriétés physiques et chimiques du carburant ACB torréfié et les propriétés des
granules de bois conventionnelles et du charbon est présenté au tableau 1.1.
La seconde technologie de torréfaction sur le point d’être commercialisée par
Andritz est le réacteur de torréfaction à lit mobile pour les marchés à grande
échelle. Une usine de démonstration située au Danemark est en cours de
développement par Andritz et le Energy Research Centre (ECN) aux Pays-Bas.
L’objectif de cette technologie consiste à fournir jusqu’à un million de tonnes par
année de bois torréfié. Le produit solide est également transformé en granules ou
en briquettes, selon l’application. Une image et un schéma du réacteur sont
présentés à la figure 3.2. [4] Selon Andritz, les deux usines de démonstration se
sont avérées prêtes à la commercialisation, et toutes les embûches qui sont
apparues ont été réglées. [38]
Selon les caractéristiques de la matière première, la technologie ACB peut être autosuffisante du point de vue énergétique. Andritz peut le confirmer sur réception de la
fiche de données de la matière. Le système de torréfaction d’ACB utilise le gaz de
torréfaction comme source de chauffage.[4] Un résumé de la comparaison entre les
propriétés physiques et chimiques du carburant ACB torréfié et les propriétés des
granules de bois conventionnelles et du charbon est présenté au tableau 1.1.
La seconde technologie de torréfaction sur le point d’être commercialisée par
Andritz est le réacteur de torréfaction à lit mobile pour les marchés à grande
échelle. Une usine de démonstration située au Danemark est en cours de
développement par Andritz et le Energy Research Centre (ECN) aux Pays-Bas.
L’objectif de cette technologie consiste à fournir jusqu’à un million de tonnes par
année de bois torréfié. Le produit solide est également transformé en granules ou
en briquettes, selon l’application. Une image et un schéma du réacteur sont
présentés à la figure 3.2. [4] Selon Andritz, les deux usines de démonstration se
sont avérées prêtes à la commercialisation, et toutes les embûches qui sont
apparues ont été réglées. [38]
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Figure 3.1
Technologie du réacteur de torréfaction de l’usine d’Andritz.[38]
Figure 3.2
Photo et schéma de l’unité de torréfaction à lit mobile d’Andritz.[4]
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Tableau 3.1
Propriétés du carburant torréfié ACB comparées aux propriétés du
carburant torréfié traditionnel et du charbon.[38]
* La teneur en carbone fixe et en matières volatiles des granules torréfiées dépend de la température
de torréfaction et du temps de passage.
Andritz a rempli le questionnaire de FPInnovations, qui se trouve à l’annexe 4.
Évaluation de FPInnovations :
Points forts :
9 Andritz est une grande entreprise dont le nom est reconnu dans le secteur
mondial de l’ingénierie
9 Grande expérience en matière de développement de technologie, de
fabrication et d’équipement
Points faibles :
9 Les technologies ACB et à lit mobile sont conçues pour la production de bois
torréfié, et non de « biochar ».
Recommandation : Un bon candidat des fournisseurs de technologie
thermochimique, qui devrait être évalué davantage pour le présent projet, si le
client s’intéresse à la production de bois torréfié.
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3.3.2
AIREX
Un réacteur de torréfaction à effet cyclonique est au cœur de la technologie
CarbonFX de AIREX. La figure 3.3 présente un schéma de la technologie CarbonFX
développée par AIREX.
Figure 3.3 Schéma de la technologie CarbonFX de AIREX.[39]
La chaleur résiduelle du procédé est utilisée dans le système de pré-séchage (figure
3.3), afin de pré-sécher la matière première de la biomasse. La biomasse est ensuite
transférée dans le séchoir et la chambre de traitement, où la chaleur générée par la
combustion des gaz produits par le réacteur de torréfaction est utilisée pour
poursuivre le séchage de la matière première de la biomasse, jusqu’à l’obtention de
la teneur en humidité désirée. Le temps de passage de la biomasse dans la
chambre de traitement oscille entre 2 et 5 minutes. La biomasse traitée passe
ensuite dans le réacteur à effet cyclonique, où elle est pyrolysée par la chaleur à
contact direct. La température du réacteur à effet cyclonique se trouve entre 315°C
et 455°C, et le temps de passage de la biomasse est de 2 à 3 secondes. Le produit
solide sort au bas du réacteur au moyen d’une vis, tandis que le gaz traité est
recyclé et brûlé dans la chambre de combustion, afin de produire la chaleur
nécessaire au procédé. La boucle contenant le gaz reliant le brûleur, la chambre de
traitement et le réacteur à effet cyclonique a une teneur réduite (et non nulle) en
oxygène. Le convoyage pneumatique constitue la méthode principale pour déplacer
les solides entre les différentes étapes. [4,39] La technologie CarbonFX a besoin
d’une source d’énergie externe à la première phase pour que le système atteigne la
température requise. Lorsqu’elle a atteint le mode stable, elle peut être autosuffisante.[39]
La figure 3.4 montre l’usine pilote, qui se trouve en partie dans un conteneur
maritime, et dont le reste est situé à l’intérieur de l’immeuble adjacent.
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Figure 3.4
Sections intérieures et extérieures de l’usine pilote CarbonFX
pouvant traiter 250 kg/h et développée par AIREX [39]
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AIREX a fait l’essai d’un vaste éventail de matières premières pour la biomasse,
notamment la sciure, l’écorce, le fumier, le bois recyclé et le compost. La production
dépendra des caractéristiques du produit et du degré de torréfaction. En supposant
un apport de 250 kg/h, une matière légèrement torréfiée et une teneur en humidité
de la biomasse de 50 %, la production devrait se chiffrer à environ 90 ou 100 kg/h.
Dans le cas des produits carbonisés, la production devrait se chiffrer à environ 50 à
60 kg/h. AIREX affirme que le processus peut tolérer une teneur en humidité de la
biomasse allant jusqu’à 65 %, et que le produit solide possède une valeur calorifique
de 20 à 30 MJ/kg, une teneur en humidité inférieure à 7 % et une teneur en carbone
allant jusqu’à 80 %. Cette teneur élevée en carbone est le reflet des températures
plus élevées pouvant être atteintes par le système d’AIREX, bien que le temps de
passage des solides soit plus court que pour les autres procédés de torréfaction.[4]
2
L’empreinte du processus pour l’usine pilote de 250 kg/h est de 264 pi d’espace
extérieur (conteneurs) et 380 pi2 d’espace intérieur (système de pré-séchage).
Dans le cas de l’usine en construction
d’une capacité de production de 2 tonnes/h,
2
l’empreinte 2est estimée à 1 500 pi d’espace extérieur (réacteur, dépoussiéreur et silo)
et 5 000 pi d’espace intérieur (espace d’alimentation en biomasse, moulin et
machine à granules).[39] L’utilisation de réacteurs multiples en parallèle pour une
grande usine peut atténuer les difficultés liées à l’augmentation de la production.
AIREX utilise deux réacteurs en parallèle dans son usine pilote et en installera quatre
en parallèle dans son usine de démonstration.
En collaboration avec ses partenariats de l’industrie et de R et D, AIREX travaille
actuellement à l’optimisation des conditions de fonctionnement de CarbonFX
(comme la température, le temps de passage et la taille des particules de la matière
première). AIREX étudie aussi la relation entre la variabilité de la matière première
(espèce, régions) et les propriétés du produit fini, ainsi que la production de produits
à valeur ajoutée, tels que le charbon bioactif, à partir de leur bois torréfié ou du
biochar.[39]
AIREX a rempli le questionnaire de FPInnovations, qui se trouve à l’annexe 4.
Points forts :
9 Groupe reconnu en ingénierie pour la fabrication de produits et technologies
dans ce secteur.
9 Progrès réalisés vers l’augmentation de l’échelle de la technologie de
torréfaction.
9 Auto-suffisant en énergie, grâce à l’utilisation des gaz produits par le procédé
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Points faibles :
9 En raison de l’utilisation d’un réacteur à effet cyclonique non conventionnel, la
technologie pourrait se limiter aux matières premières faites de particules très
fines.
9 Des particules de dimensions très variées peuvent entraîner une qualité du
produit variable.
9 L’énergie nécessaire au traitement de la biomasse pourrait être considérable.
thermochimique, qui devrait être évalué davantage pour le présent projet.
Cependant, la conception actuelle de la technologie CarbonFX développée par
AIREX est conçue pour la production de bois torréfié, bien qu’un système
modifié puisse probablement être utilisé pour le biochar.
3.3.3
AVA-CO2
Les premières études dans le secteur de la carbonisation hydrothermique (CHT)
remontent à 1913, tandis que Friedrich Bergius, gagnant du prix Nobel, a effectué
des recherches et publié sur le procédé relatif à la CHT. Bien que la recherche se
poursuive, le processus de CHT est généralement bien compris de nos jours. La
carbonisation hydrothermique est une réaction chimique qui transforme la biomasse
dans un environnement anaérobique, chaud (160 °C à 280°C) et sous pression (1
MPa à 6 MPa) en biocharbon neutre sur le plan du CO2, donc comparable au lignite
de haute qualité. En termes simples, dans le procédé, les anions d’hydroxyde (OH)
et les cations d’hydrogène (H+) sont extraits des molécules organiques pour se
combiner et former de l’eau. Les molécules organiques déshydratées se recombinent
pour former toute une gamme de polymères, enrichis de carbone, un peu comme la
carbonisation naturelle.
Étant donné que l’eau est une molécule plus stable, le retrait des molécules d’eau
des molécules organiques de la biomasse libère de l’énergie, ce qui fait de la CHT
une réaction exothermique. Par conséquent, en théorie, le coût en énergie de ce
procédé est nul.
La réaction de CHT fonctionnera par conséquent mieux dans une matière première
riche en anions d’hydroxyde, comme le sucre, l’amidon, la cellulose ou
l’hémicellulose, et moins bien dans les matières pauvres en anions d’hydroxyde,
comme les protéines ou la lignine. La biomasse à forte teneur en protéines
(comme le grain) produit aussi du biocharbon plus adéquat et de meilleure qualité.
Les déchets verts (rameaux, écorce, etc.) réagissent beaucoup plus lentement et
donnent un produit final non homogène. Si la matière première est contaminée avec
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du sable ou des roches, elle doit être prétraitée. Les copeaux de bois, l’écorce, la
sciure et les autres déchets de bois ne constituent pas une bonne matière première,
en raison de leur forte teneur en lignine.
AVA HTC est un processus de fabrication par lot dont le temps de passage habituel
varie de 2 à 6 heures, dans des conditions de température et de pression de 220°C
et 2.2 MPa, respectivement. La consistance habituelle du lisier d’alimentation
des réacteurs AVA HTC est d’environ 25 % de solides. Les catalyseurs ne sont
pas nécessaires pendant la réaction, bien qu’on pense que la présence d’acide aide
au processus de transformation. L’eau utilisée dans le procédé peut être réutilisée
en grande partie dans un système fermé. Grâce au système en circuit fermé et à
l’isolation intégrale, les pertes d’énergie sont très limitées. En raison de la nature
hydrophobe du produit, la séparation et le séchage du produit final sont relativement
simples et peu coûteuses et exigent beaucoup moins d’énergie que dans une
situation où la biomasse doit être prétraitée. Un aperçu du procédé, notamment des
avantages du procédé AVA HTC, est présenté à la figure 3.5.
Figure 3.5
Aperçu du procédé AVA HTC. Image provenant du site web de
l’entreprise.
Les usines de CHT AVA-CO2 sont conçues par modules, ce qui augmente la
flexibilité en matière de quantité de biomasse traitée. Jusqu’à six réacteurs de CHT
peuvent être alimentés par un réservoir de mélange. Lorsque le processus de CHT est
terminé, le contenu des réacteurs est vidé dans un réservoir de détente haut pression
et un réservoir de détente basse pression. Ensuite, le lisier contenant le charbon est
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transféré dans le système de séparation et de séchage. La figure 3.6 montre une
usine typique possédant deux modules de CHT. HTC-0, usine à l’échelle
industrielle, est déjà développée et sa capacité est de 6 tonnes/lot. Tous les
réservoirs de cette usine ont un diamètre de 2 mètres.
L’usine à l’échelle analytique K3-335 est disponible pour les essais des clients. Elle
exige au moins 100 kg de biomasse comme matière première.
Figure 3.6
Plan d’une usine AVA HTC typique possédant deux modules de CHT.
Image provenant du site web de l’entreprise.
On affirme que l’efficacité du processus de carbonisation de la CHT est de 100 %,
et que tout le carbone contenu dans la biomasse est transformé en charbon bleu
AVA. Cependant, cette affirmation semble exagérée, en raison de la présence
d’émissions de CO2 dans les gaz d’échappement et de la contamination organique
des effluents. La Figure 11 montre que seulement 80 % du carbone est récupéré
dans le produit final. Selon les renseignements fournis par l’entreprise, pour 1,5
tonne de biomasse sèche, on obtient 1 tonne de charbon bleu. La teneur en carbone
des produits de la CHT dépend du type de biomasse utilisée. Généralement, le
charbon bleu AVA contient un pourcentage de carbone en masse de 50 % à 70 %.
Cependant, le charbon bleu AVA fabriqué à partir de lisier aurait une teneur en
carbone en masse de seulement 20 % à 30 %. Le reste est composé principalement
d’oxygène, et la teneur en cendres sera possiblement plus élevée.
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Données techniques pour un module de CHT :
• Quantité annuelle de biomasse humide traitée (~30 % d’humidité) :
40 000 t/an
• Capacité annuelle de production de biocharbon : 8 000 t/an
• Vapeur requise :
1,3 t/t de biocharbon
• Eaux usées :
40 000 m3/an
Empreinte d’une usine AVA HTC complète munie de deux modules de CHT :
•
Réception et entreposage de la biomasse :
100 m2 à 200 m2
•
Production de vapeur :
50 m2
•
Séparation et séchage :
150 m2
•
Post traitement et logistique :
150 m2
•
Traitement de l’eau :
Selon la technologie
•
Deux modules de CHT : 494 m2 (Figure 12)
Les propriétés du charbon propre AVA dépendent fortement de la matière
première. Voici les valeurs pour le charbon propre AVA produit à partir de drêche
de brasserie :
Valeur calorifique : 25 MJ/kg (à sec) Teneur en carbone :
CO2 : 2,4 kg/kg de charbon propre
Taille de particules : < 300 ȝm Point de fusion de la cendre :
Teneur en soufre : 0,1 % à 0,5 %
65 %
1 400 °C
Le procédé AVA HTC exige de l’énergie supplémentaire pour générer la vapeur
nécessaire à la température et à la pression élevées. Étant donné que le gaz et le
liquide contiennent peu d’énergie, ils ne peuvent être utilisés pour générer de la
chaleur.
AVA-CO2 n’a pas rempli le questionnaire de FPInnovations. Nous avons visité
l’entreprise en Allemagne.
Points forts :
9 Capacité de planifier, de concevoir, de fabriquer et d’exploiter des réacteurs à
CHT à grande échelle et l’équipement associé.
9 En train de développer une usine commerciale dont la capacité prévue est
de 8 000 tonnes sèches/an de lisier.
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9 Grâce à l’exploitation axée sur les lots, la technologie est simple, les
conditions du procédé ressemblent à celles qu’on utilise pour la pâte
kraft, et aucun catalyseur ou additif n’est ajouté.
9 Possibilité de transformer divers types de biomasse, dont les résidus de
fermentation, les résidus agricoles, les boues d’épuration, l’herbe, etc. Ce
procédé convient particulièrement bien à la biomasse humide.
Points faibles :
9 Bien qu’il ne soit pas nécessaire de sécher la matière première, une quantité
considérable d’énergie sera consommée pour générer la vapeur requise pour
le procédé de CHT.
9 Cette technologie ne fonctionne pas très bien avec le bois à forte teneur en
lignine.
Recommandation : Il pourrait s’agir d’une bonne technologie de remplacement
pour réutiliser les boues des usines de pâte et papier ainsi que les bouges
d’épuration.
3.3.4
Biogreen
Biogreen utilise la technologie de pyrolyse pour transformer la matière première en
différents produits. La matière première est chargée dans une trémie, qui peut
alimenter le système pendant environ 20 minutes après chaque chargement. Deux
soupapes rotatives, avant et après le réacteur à pyrolyse, servent à sceller
l’atmosphère du pyrolyseur et conserver le taux d’oxygène dans le réacteur à moins
de 6 %.
Au cœur du procédé, on trouve un réacteur à convoyeur à vis sans fin à chauffage
électrique à bas voltage pouvant être chauffé jusqu’à 900°C. La vis chauffe le
produit grâce à l’effet de joule. La température du produit est contrôlée précisément
en fonction du réglage de température de la vis sans fin; le temps du traitement est
contrôlé par la vitesse de rotation de la vis sans fin. Le pyrolyseur possède un
dispositif électronique de régulation de la température et chauffe rapidement à
l’électricité (technologie brevetée Spirajoule®) jusqu’à la température nominale pour
la torréfaction ou la pyrolyse. La matière première est ensuite envoyée dans le
pyrolyseur.
En raison de la vaste gamme de températures possibles dans le réacteur, le
procédé Biogreen peut être utilisé tant pour la torréfaction que la pyrolyse. Lorsque
la matière première atteint les conditions de la réaction exothermique dans le
réacteur, la température est maintenue pendant la production et la consommation
d’électricité cesse dans le réacteur. Cependant, si les conditions de la matière
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changent, peu importe la raison (taux d’humidité supérieur ou débit supérieur),
la température du réacteur diminuera et l’alimentation électrique reprendra
automatiquement pour faire remonter la température jusqu’à sa valeur nominale.
Cela aide à assurer l’uniformité du produit obtenu. Une image du réacteur
Spirajoule® est présentée à la figure 3.7.
Figure 3.7
Illustration du réacteur Spirajoule® développé par ETIA. Image
provenant du site web de l’entreprise.
Les produits solides et gazeux (incluant les vapeurs liquides) sont séparés à
l’extrémité du réacteur. Le biochar solide est refroidi grâce à un dispositif de
refroidissement rapide unique, puis entreposé. Le système UPK® utilise de l’eau
refroidie (injectée dans la vis sans fin et la double paroi) pour refroidir les produits
solides à la température désirée.
Voici les éléments typiques d’un système Biogreen :
•
•
•
•
•
•
•
Trémie pour l’entreposage de la matière première (environ 20 minutes de
production);
Soupapes rotatives avant et après le pyrolyseur pour confiner l’atmosphère au
sein du pyrolyseur (< 6 % O2);
Pyrolyseur muni d’une technologie électrique de chauffage de la vis sans fin,
pouvant atteindre 900 °C;
Refroidisseur pour les solides avec vis à double paroi, circulation d’eau
refroidie et système d’arrosage;
Condensateur pour les gaz d’échappement (condensation de l’huile et de
l’eau);
Ventilateur pour les gaz d’échappement ne pouvant se condenser;
Transformateur, panneau électrique et panneau de commande avec PLC.
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L’équipement qui suit ne fait pas partie des éléments standards du système
Biogreen mais peuvent être ajoutés en option :
•
•
•
•
•
•
Séchoir pour la matière première (disponible sur demande : un séchoir
japonais utilise la vapeur, tandis qu’un séchoir de biomasse à courroie utilise
le gaz naturel ou le gaz de synthèse de la pyrolyse);
Broyeur pour la matière première;
Système de nettoyage des gaz;
Brûleur à gaz lorsque les effluents gazeux doivent être transformés en
chaleur. Cette chaleur peut servir à sécher la biomasse, et non pour le
processus de pyrolyse;
Moteur à gaz lorsque le gaz sert à produire de l’électricité;
Le traitement final des gaz peut être ajusté et conçu en fonction de la
réglementation locale.
Un schéma du système Biogreen est présenté à la figure 3.8.
Figure 3.8
Principe de fonctionnement du système Biogreen. Image provenant du
site web de l’entreprise.
Le système Biogreen peut être fourni aux clients selon différentes capacités, allant
du modèle pour établi (30 L/h) au modèle industrielle ayant une capacité pouvant
aller jusqu’à 7,5 m3/h (10 000 à 15 000 t/an, selon la densité de la matière) de
matière. La capacité exacte dépend de la densité et du temps de passage de la
matière première dans le réacteur, qui varie habituellement entre 5 minutes
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(biomasse légère) à 20 minutes (caoutchouc, plastique). Le coût du système
Biogreen dans sa configuration standard varie entre 800 000 Euros pour une
capacité de 2,55 m3/h et 2,2 M d’Euros pour une usine d’une capacité de 7,5 m3/h.
L’un des avantages du système Biogreen est son caractère portatif. Il peut être
utilisé pour traiter différents matériaux et produire du biochar ou de la biohuile.
Différents types de matières premières, comme les résidus de bois (copeaux et
sciure), les résidus de récolte (paille), le fumier d’animaux (poules et cochons), les
boues d’épuration, les boues industrielles, les films plastiques, les résidus de
plastiques automobiles, les résidus de PVC, les pneus usagés et les déchets
d’hôpitaux ont été testés avec succès dans le système Biogreen. Selon le modèle
choisi, l’empreinte de Biogreen représente une surface de 15 m x 5 m x 3 m (L x l x
H) pour une usine de 7,5 m3/h.
Voici les limites connues de ce système (l’information a été recueillie pendant la
visite des installations par FPInnovations en février 2014) :
•
•
•
•
Propriétés rhéologiques (caractéristiques d’écoulement) de la matière
première. Le produit doit être transportable par un convoyeur à vis sans
risque de coller.
L’humidité à l’entrée doit être aussi faible que possible. Une huile de bonne
qualité exige une matière première ayant une faible teneur en humidité (<
8 %).
La taille des particules de la matière première pour le système Biogreen doit
être inférieure à 20 mm.
En raison des normes actuelles, la capacité maximale du système Biogreen
est de 7,5 m3/h.
L’entreprise a mentionné que le dispositif de chauffage électrique de la vis du
réacteur est durable. Dans une des unités, ce dispositif n’a pas été remplacé en
huit ans. Des dommages ont été observés après huit ans d’utilisation à l’extrémité
de décharge de la vis.
Compte tenu du fait que la matière première autre que la biomasse est aussi
convertie par le système Biogreen, le rendement du produit solide dépend
énormément du type de matière première et des conditions d’utilisation. Le
tableau 3.2 présente la liste des résultats obtenus avec différents produits
transformés par le système Biogreen.
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Tableau 3.2
Production des différents produits transformés par le système
Biogreen.
Résidus de bois ou
de récoltes
(10 % d’humidité)
Plastiques
Pneus
Solides (coke,
biochar)
35 % – 80 %
Liquides (pétrole
brut, huile bio)
Jusqu’à 60 %
5 % - 30 %
Jusqu’à 50 %
40 %
Jusqu’à 40 %
Gaz
Jusqu’à 20 %
Jusqu’à 80 %
(gazéification)
20 %
L’efficacité du procédé Biogreen est exprimée par le ratio de la valeur calorifique
(VC) du produit final par rapport à la VC de la matière première, plus l’énergie
externe utilisée durant la conversion. L’efficacité globale du procédé Biogreen
s’élève à 85 %. Une source supplémentaire d’énergie est requise pour ce procédé,
et elle est fournie par l’électricité. La technologie Biogreen repose sur le chauffage
électrique d’une vis sans fin, qui chauffe directement le produit, jusqu’à ce qu’une
réaction exothermique survienne et que le processus d’auto-pyrolyse commence.
Durant ce processus, une petite partie des gaz (qui correspond à 3 % à 7 % de la
VC de la matière première) est brûlée avec une petite quantité d’oxygène dans le
pyrolyseur.
Règle générale, la consommation électrique se situe entre 50 kWh/t et 200 kWh/t de
matière première, ce qui représente de 1 % à 5 % du contenu en énergie de la
matière première (VC). Les produits gazeux découlant du procédé Biogreen peuvent
être brûlés à l’aide d’un brûleur séparé, pour fournir de la chaleur servant au
séchage de la biomasse. Cependant, la chaleur ainsi générée ne peut être utilisée
dans le réacteur à pyrolyse.
ETIA n’a pas répondu au questionnaire de FPInnovations. Nous avons visité
l’entreprise et étudié le procédé Biogreen en France.
Points forts :
9 Entreprise de relativement grande taille, en comparaison avec de
nombreuses autres entreprises développant des procédés de conversion de
la biomasse.
9 Entreprise sérieuse comptant de 15 à 20 unités fournies à titre commercial à
différents clients pour la valorisation de la biomasse.
9 Technologie relativement simple, procédé continu et système portatif.
9 Possibilité de traiter plusieurs types de matières premières, dont le bois, les
résidus agricoles, le fumier, les boues, les plastiques, les pneus, etc.
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Points faibles :
9 Utilisation d’électricité pour chauffer le processus de pyrolyse, ce qui pourrait
être trop coûteux dans certaines régions.
9 Le taux d’humidité de la matière première doit être diminué. Cependant, la
chaleur générée par la combustion des produits gazeux peut contribuer au
séchage de la biomasse.
9 Bien que le coût d’un système Biogreen standard de 800 000 Euros pour un
système de 2.5 m3/h et de 2,2 M d’Euros pour un système de 7,5 m3/h
semble raisonnable, les accessoires fournis par les tiers, tels que le broyeur,
le séchoir et le système de nettoyage des gaz peuvent s’avérer coûteux.
thermochimique, qui devrait être évalué davantage pour le présent projet.
3.3.5
PYREG
PYREG® 500 est une unité mobile de carbonisation. Ce système fait appel à un
procédé de pyrolyse à très haute température (800 °C, soit la température nominale
pour la gazéification) pour carboniser les matières premières sèches et les
transformer en biochar. Ce système peut être utilisé par divers clients œuvrant dans
le domaine du traitement des eaux usées, des engrais, du compostage, de
l’agriculture et de la foresterie.
Le système PYREG utilise de la biomasse chargée au préalable dans une trémie
d’alimentation qui est envoyée graduellement dans un réacteur à tarière double
chauffé à 800 °C. La chaleur requise au démarrage est fournie par l’électricité.
Après avoir atteint un état stable, le processus devient auto-suffisant en matière
d’énergie. Le biochar est séparé des produits gazeux à l’extrémité du réacteur,
tandis que les gaz sont brûlés dans un brûleur ultra efficace unique FLOX®. La
température des gaz d’échappement peuvent atteindre 1250 °C. Ces gaz chauds
sont utilisés pour alimenter le réacteur PYREG®. Le réacteur utilise 70 % de la
chaleur produite par le brûleur FLOX®, et le reste de la chaleur (environ 30 %) peut
être utilisée à d’autres fins (notamment le séchage de la biomasse). Un aperçu du
procédé PYREG ainsi qu’une image du réacteur PYREG® 500 sont présentés à la
figure 3.9 et à la figure 3.10.
Voici les données techniques de l’unité PYREG® 500 :
•
•
Capacité en carburant :
500 kW
Alimentation en matière première : Jusqu’à 180 kg/h (solide sec), environ
1 300 t/an (solide sec)
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•
•
•
•
Exigences (matière première) : > 10 MJ/kg, contenu en eau < 50 %, taille des
particules < 30 mm
Capacité de chauffage supplémentaire : Jusqu’à 150 kW
Alimentation sur le site : 10 kW W Efficacité de la carbonisation :
Jusqu’à 60 %
Empreinte de l’usine : 8,8 m × 3,5 m × 2,7 m (L×l×H) Poids : Environ
12 tonnes
PYREG a fourni de l’information sur les unités PYREG® 500 vendues à différents
clients. Cette information est présentée à l’annexe 4.
Figure 3.9
Aperçu du processus de carbonisation PYREG. Image provenant du site
web de l’entreprise.
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Figure 3.10
Image d’une unité de carbonisation PYREG® 500. Image provenant
du site web de l’entreprise
Points forts :
9 Entreprise ayant démontré d’excellentes capacités en matière de machinerie,
de construction et d’exploitation de systèmes thermochimiques.
9 Technologie disponible pour les clients à l’échelle commerciale.
9 Unité PYREG® 500 mobile et pouvant être transportée en zone éloignée.
9 Procédé auto-suffisant sur le plan énergétique après avoir atteint un état
stable, et chaleur supplémentaire pouvant être utilisée pour le séchage de
la matière première ou d’autres applications.
Points faibles :
9 L’équipement est actuellement offert en un seul format
9 Avec sa capacité de traitement de matière première de seulement
1 300 t/an, le système PYREG® 500 est relativement petit.
9 La production de biochar s’avèrera probablement faible.
Recommandation : Bon candidat du point de vue technique des fournisseurs de
technologie thermochimique. Les aspects économiques de cette technologie ne
sont peut-être pas très prometteurs. Elle devrait être évaluée davantage dans le
cas du présent projet.
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115
4.
4.1
ANALYSE TECHNICO-ÉCONOMIQUE
Capacité d’approvisionnement
Le tableau 4.1 présente une synthèse des approvisionnements qui ont été quantifiés
et dont la localisation a pu être établie d’une façon générale.
L’approvisionnement potentiel en copeaux a été établi de façon théorique,
considérant que les scieries indépendantes utilisaient environ 40 % de leur
approvisionnement pour la production de copeaux, dans un contexte où le marché
du sciage est convenable. À date, une scierie a confirmé son intérêt à fournir de 50 à
100 % de son approvisionnement au projet. On a aussi estimé qu’environ 10 % des
bois sur le marché libre pourraient aussi générer une certaine quantité de copeaux,
même s’il n’est pas possible de définir la localisation exacte de ceux-ci.
L’approvisionnement susceptible de provenir des centres de valorisation de la
biomasse correspond aux quantités de biomasse qui ont été consignées dans les
ententes de récolte de biomasse forestière (ERBF), soit un total de 105 125 tma/an.
Les détenteurs de ces ententes disposent d’installations et d’équipement de récolte
leur permettant de générer les produits selon les besoins de leurs clients. Il est
connu que le marché de la biomasse et les difficultés rencontrées par les détenteurs
d’ententes font en sorte que seulement une partie de la biomasse comprise dans
ces ententes est réellement récoltée. Conséquemment, les détenteurs d’entente
pourraient éventuellement être des fournisseurs. À ce chapitre, la Coopérative de
valorisation de la biomasse a confirmé son intérêt. Pour ce qui est de la Coopérative
Fernand-Boileau, aucune approche n’a été faite. Leur entente porte sur un volume
de branches en provenance de travaux sylvicoles.
Le Syndicat des producteurs de bois du Saguenay-Lac-Saint-Jean détient
l’exclusivité de la vente de la biomasse pour les terrains privés. Il pourrait
éventuellement fournir un approvisionnement en biomasse constitué de tremble
pouvant atteindre 17 712 tma/an. Au total, pour toutes les essences, la biomasse
potentielle récoltable est estimée à 50 069 tma.
Les écocentres disposent d’une certaine quantité de bois en récupération provenant
du secteur de la CRD (construction, rénovation, démolition) et du secteur ICI
(industriel, commerce et institutionnel). Ces bois ont un taux d’humidité plus bas que
la biomasse forestière mais le niveau de contamination risque d’être problématique.
Par contre, en procédant à des tris et des prétraitements adéquats, ces centres
peuvent fournir de petites quantités à un prix intéressant, à proximité des centres
habités. Pour l’ensemble des 14 écocentres en activité, on estime à 21 810 tonnes
métriques la production de broyats de biomasse.
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Tableau 4.1
Sommaire des différentes sources d’approvisionnement potentiel
Type de produit
Description
Type
d'entreprises
Nom
Localité
Unité
Quantité
Metabechouane
tma
26 410
Shipshaw
tma
20 040
Mashteuiatsh
tma
14 780
Alma
tma
12 000
Scierie
Scierie Lac-SaintJean
Scierie Girard
Industrie
Piékoiuagame
Scierie Martel
Copeaux
Scierie
Lignarex
La Baie
tma
19 000
Copeaux
Scierie
Arbec
Dolbeau Mistassini
tma
101 650
COPEAUX DES
SCIERIES
Scierie
tma
193 880
tma
28 043
tma
28 043
Copeaux
Scierie
Copeaux
Scierie
Copeaux
Copeaux
Copeaux: marché libre
Copeaux
résineux
écorcés
Copeaux
résineux
écorcés
Scierie
BMMB
Scieries
na
COPEAUX MARCHÉ
LIBRE
BMMB
Broyat
Centre de
valorisation
Coopérative de
valorisation de la
biomasse
Saint-Ludger de
Milot
tma
29 625
Centre de
valorisation
Coopérative
Fernand-Boileau
Fernand-Boileau
tma
9 000
Centre de
valorisation
Coopérative
Forestière Laterrière
et St-Rose
Laterrière et
Sainte-Rose du
Nord
tma
16 500
Broyat
Centre de
valorisation
Coopérative
Forestière Laterrière
Laterrière
tma
50 000
BROYAT BIOMASSE
ATTRIBUÉE
Centre de
valorisation
tma
105 125
tma
50 069
tma
50 069
Broyat
Broyat
Billons ou broyat (à
déterminer)
BILLONS OU
BROYATS TERRAINS
PRIVÉS
Broyat
provenant de
centres de tri
ou billons,
souvent feuillu
Billons de
peuplier, ou
broyats
Terrains privés
SPB du SLSJ
Terrains privés
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SLSJ
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Tableau 4.1 (suite) Sommaire des différentes sources d’approvisionnement potentiel
Type
d'entreprises
Nom
Localité
Unité
Quantité
Broyat
Écocentre
RMR
tm
879
Broyat
Écocentre
RMR
tm
98
Broyat
Écocentre
RMR
tm
689
Broyat
Écocentre
RMR
tm
38
Broyat
Écocentre
RMR
Saint-Félicien
Saint-François de
Sale
Héberville
Saint-Ludger de
Milot
Roberval
tm
1 257
Écocentre
RMR
Dolbeau Mistassini
tm
899
Écocentre
RMR
Normandin
tm
245
Écocentre
RMR
Alma
tm
1 105
Broyat
Écocentre
RMR
tm
988
Broyat
Écocentre
RMR
tm
988
Broyat
Écocentre
RMR
Saint-Honoré
Saint-David de
Falardeau
Chicoutimi-nord
tm
3 656
Broyat
Écocentre
RMR
La Baie
tm
3 656
Broyat
Écocentre
RMR
Chicoutimi-sud
tm
3 656
Broyat
Écocentre
RMR
Jonquière
tm
3 656
BROYAT RMR
Écocentre
tm
21 810
Biomasse résiduelle
Non-attribuée
MRN
Forêt UA 022-51
tma
38 967
Non-attribuée
MRN
Forêt UA 023-51
tma
5 765
Non-attribuée
MRN
Forêt UA 023-52
tma
16 689
Non-attribuée
MRN
Forêt UA 024-51
tma
5 920
Type de produit
Description
Broyat
Toutes
essences, très
contaminé
Broyat
Broyat
Toutes
essences, peu
contaminée
Non-attribuée
MRN
Forêt UA 024-52
tma
2 030
Non-attribuée
MRN
Forêt UA 025-51
tma
78 163
BIOMASSE
RÉSIDUELLE FORÊT
PUBLIQUE
Non-attribuée
MRN
Forêt UA 027-51
tma
25 945
tma
173 479
Forêt publique,
MRN
BMMB: Bureau de mise en marché des bois
Il existe une importante quantité de biomasse non attribuée sur les terres publiques.
D’après les statistiques produites par le MRN (Direction de la gestion des stocks,
2013), il y aurait 17 200 m3 de biomasse provenant de branches qui sont offerts sur
le marché libre, annuellement. De plus, il y aurait un potentiel de 59 250 m3/an de
biomasse attribuable sous forme de branches. En partant d’une évaluation de la
biomasse résiduelle disponible dans un rayon de 100 km des routes principales, le
MRN a estimé un potentiel total de 278 604 tma dont 105 125 tma sont attribuées.
La biomasse résiduelle théorique, non attribuée, serait donc de 173 479 tma.
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Finalement, un PRAU (permis de récolte pour l’approvisionnement d’une scierie) de
50 000 m3 de sapin, épinette, pin gris et mélèze a été octroyé au Conseil des
Montagnais du Saguenay-Lac-Saint-Jean. Théoriquement, la récolte de ce volume
pourrait générer une certaine quantité de biomasse que l’on pourrait estimer à
3 600 tma de biomasse récoltable.
Il existe aussi des quantités de biomasse non récoltées pouvant être reliées aux
volumes non récoltés par les bénéficiaires de garantie d’approvisionnement. Une
certaine quantité de biomasse pourrait aussi être disponible sur les lots
intramunicipaux et, finalement, les résidus de 2ième et 3ième transformations
génèreraient aussi de la biomasse. Ces sources d’approvisionnement sont
accessibles dans des conditions particulières qui sont discutées plus loin dans le
texte.
La biomasse potentielle provenant des résidus de sciage (copeaux) et les broyats
avec écorce des centres de valorisation pourraient être disponibles à partir d’un prix
de base (pour négociation) de 100 à 125 $/tma. Les éléments à prendre en
considération lors de la négociation sont :
a) la distance de transport (qui peut varier);
b) le fait que la biomasse soit traitée ou non (broyats ou billons);
c) la durée de l’entente et la quantité de biomasse qui pourrait faire l’objet
de l’entente.
La biomasse en provenance de la forêt privée peut être fournie à partir d’un prix de
base (négociable) de 100 $/tma, livré à Alma, sous forme de billons. La biomasse
des écocentres est accessible à environ 35 $/tm et le prix est négociable.
Cependant, comme mentionné précédemment, cette biomasse requiert des
traitements de décontamination. Finalement, la biomasse non attribuée sur les terres
publiques pourrait être récolté dans un système de régie mis en place par le
promoteur du projet, ce qui implique que ce dernier investit dans les activités de
récolte. Généralement, on considère qu’un entrepreneur en récolte forestière a
besoin d’un volume annuel d’environ 50 000 m3 pour rentabiliser son entreprise. Les
coûts de récolte et transport seraient de l’ordre de 100 $/tma pour l’ensemble des
bois récoltés, comme c’est le cas des entreprises existantes. Une certaine marge de
profit est ainsi générée mais les investissements sont importants et l’expertise
nécessaire, à tous les niveaux. Néanmoins, cela reste une option même si de
grandes quantités de biomasse sont disponibles sans y recourir.
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120
4.2
Marchés et commercialisation
L’analyse de marché a démontré que, dans tous les cas de projets de biocharbon
identifiés en Amérique du Nord et en Europe, les activités de production actuelles
portent surtout sur des projets de R&D, des projets pilotes et des projets de
démonstration. Les projets de nature commerciale sont très limités et concernent de
très petites entreprises avec des volumes de production restreints et des revenus de
ventes faibles. Ainsi, pour toutes les filières potentielles qui ont été analysées, les
experts-sectoriels estiment que ce sont des technologies encore en développement
et que les applications, produits et marchés sont encore émergents.
Néanmoins, quelques initiatives analysées retiennent l'attention et offrent a priori un
potentiel de développement intéressant. Parmi les projets les plus pertinents, il faut
mentionner les suivants :
•
•
Carbon Gold (Bristol, Royaume-Uni), qui a développé une ligne
d'amendements de sols, de fertilisants et de composts à base de biochar
pour des segments de marché bien précis;
La Carbonerie (Crissey, France), qui est en voie de développer des
applications de biocarbone de haute technicité pour différents secteurs
industriels. Ces applications sont toutefois encore émergentes.
Parmi les différents marchés analysés, celui des granules densifiés torréfiés
constitue actuellement le créneau le plus avancé, susceptible de justifier la mise en
place de capacité de production à grands volumes. Le marché européen explique
cette conjoncture qui a amené la planification de divers projets. Cependant,
l’implantation d’une usine de production de granules torréfiés au Saguenay-LacSaint-Jean ne serait pas concurrentielle en raison des coûts d’approvisionnement
qui serait trop élevés.
Du point de vue stratégique, dans un contexte de filières en émergence où le
développement des applications, des produits et des marchés nécessite des efforts
particuliers avant d’en arriver à un niveau d’exploitation commerciale, les
orientations à considérer pour le développement d’un projet de biocharbon pour la
FFPNQ sont les suivantes :
•
À court terme : établissement d’un projet pilote de R&D d'applications, de
produits et de marchés portant sur les filières suivantes :

amendements de sols (gamme Carbon Gold),

environnement,

biocharbon activé,
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121

fragmentation séquentielle des huiles pyrolytiques en cours de pyrolyse
(possibilités technologiques offertes par technologie E.T.I.A.);
Bien que les marchés à potentiel commercial soient actuellement
restreints, la démarche de projet pilote permettra au promoteur de
bénéficier d’une longueur d’avance en termes de de positionnement.
•
4.3
Partenariat stratégique avec des entreprises déjà actives dans la filière :

technologie de thermolyse / équipementier (E.T.I.A.),

amendements de sols (Carbon Gold),

partenaires locaux (Premier Tech, Fafard et frères, autres à être
identifiés),

La Carbonerie (applications biocarbone), etc.
Technologies
L’analyse globale des différentes technologies exploitées à travers le monde a
permis d’identifier les options suivantes :
•
Les technologies développées par ANDRITZ AG et par AIREX Énergie sont
recommandées pour une évaluation plus poussée dans l’éventualité où le
projet est orienté vers la technologie de torréfaction (bois torréfié ou production
de granules torréfiés).
Les compagnies Biogreen, du Groupe E.T.I.A., et PYREG offrent quant à elles
des technologies prêtes à une opération commerciale. Ces technologies sont
recommandées pour une évaluation plus poussée dans l’éventualité de la
production de biocharbon de haute qualité et d’huiles de pyrolyse.
Finalement, la technologie développée par AVA-CO2, qui offre une
technologie HTC, peut être considéré dans l’éventualité où le projet est orienté
vers l’utilisation de matières non ligneuses très humides, comme les boues de
papetières et les boues d'épuration.
•
•
Dans le cas présent, le choix technologique doit être fait, dans un contexte de projet
pilote, en considérant les paramètres suivant :
•
Minimiser à court terme les coûts d’immobilisations, dans un contexte où les
revenus directs seront limités (les activités de production dans le cadre du
projet pilote étant surtout orientées vers les travaux de R&D et le
développement de produits (tests de marché) avant d’en arriver à un niveau
de production commerciale);
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122
•
•
•
•
Disposer d’une technologie versatile et polyvalente qui permettra le
développement en parallèle de différentes niches de produits;
Disposer d’équipements pouvant permettre la production de petites quantités
tout en minimisant les coûts d’opération, en support aux activités de R&D et
de développement des marchés;
Disposer d’une technologie qui permettra d’accroître la capacité de
production en fonction de l’évolution graduelle des marchés visés;
Faire affaires avec un équipementier disposant d’une expertise déjà bien
établie et intéressé à agir comme partenaire dans le développement du projet
(fourniture d'équipement en phase de projet-pilote, transfert d’expertises,
etc.).
En regard de ces critères, la technologie Biogreen, développée par le groupe
français E.T.I.A., offre des avantages intéressants. La technologie est relativement
simple et directe et permet surtout de moduler la capacité de production en fonction
des besoins. Le groupe a notamment développé un module conteneurisé et mobile
pour la torréfaction et la pyrolyse, ce qui permet d’installer l’unité de production à
proximité des sites d’approvisionnement. Le système peut également permettre le
jumelage en parallèle de plusieurs unités de production afin d’augmenter la capacité
de production à moyen terme, en fonction de l’évolution des marchés. Il peut traiter
une grande variété de matières premières telles que le bois, les résidus agricoles,
etc.
Lors de discussions préliminaires effectuées avec les responsables d’E.T.I.A dans le
cadre du mandat, l’entreprise a montré une ouverture à agir comme partenaire dans
le projet, en faisant valoir son intérêt à se positionner sur le marché nord-américain.
Dans cette perspective, des analyses et des négociations plus poussées devront
être entreprises afin de valider et d’approfondir les possibilités de partenariat avec
E.T.I.A., avant d’en arriver au choix technologique définitif et à l’établissement du
modèle d’affaires. A priori, le partenariat avec E.T.I.A. pourrait prendre plusieurs
formes : fourniture d’équipements, partenaire financier, ententes de transferts de
connaissance dans la définition des applications et des produits, etc.
Comme alternative, la technologie proposée par PYREG pourra faire l’objet d’une
analyse plus approfondie, le cas échéant.
4.3.1
Module conteneurisé et mobile pour la torréfaction et la pyrolyse (E.T.I.A.)
Les figures 4.1 et 4.2 illustrent la configuration du module conteneurisé développé
par E.T.I.A.
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Figure 4.1
Illustration du module containerisé
C
Figure 4.2
Illustration de la configuration des aménagements intérieurs du
module containerisé
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124
Ce type d’unité de production offre a priori plusieurs avantages intéressants, soit :
•
•
•
Installation compacte, prête à l’emploi et facile à utiliser;
Type d’équipement qui ne nécessite pas de travaux d’aménagement et
d’installation particuliers;
Équipement mobile qui peut être utilisé là où se trouve la biomasse, ce qui
peut permettre de limiter les coûts de transport.
Les principales considérations techniques de ce type de module, telles que
spécifiées par E.T.I.A., sont les suivantes :
Capacité :
• Jusqu’à 16 tonnes/jour de produit entrant à 10-20 % d’humidité.
• Taille des particules inférieure à 20 mm
Production (basée sur 800 kg de biomasse entrante - 20h/jour) :
• Biochar : jusqu’à 4.8 tonnes/jour utilisé comme combustible (30 GJ/T),
amendement pour le sol, fertilisant, hydrorétenteur, etc.
• Biohuile : jusqu’à 8 tonnes/jour (50 barils) pouvant être utilisé comme fuel
liquide ou en intermédiaire pour l’extraction de molécules biosourcées
• Syngaz : 10 MJ/m3 jusqu’à 450 kW (9 M Wh/jour) utilisé pour produire de la
chaleur utile au séchage ou converti en électricité
Matière première :
• Biomasse, boues séchées, matière carbonée, plastique, pneus usagés,
déchet papier, digestat.
Configuration standard :
• Trémie et vis de dosage
• Pyrolyseur
• Condenseur des gaz et ventilateur d’extraction
• Chambre de post-combustion du syngaz
• Refroidisseur du biochar
• Armoire de commande et transformateur
• Tuyauterie et câblage
• Container 40’ complètement équipé
• Platine de raccordement aux fluides et utilitaires
• Pré-réception
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Besoins spécifiques :
• Puissance: 100 kW (électrique ou diesel)
• Eau pour le refroidissement du char: 4 m3/h
• Personnel: 1 personne pour s’occuper de l’approvisionnement en matière et
du produit sortant
Coût :
• En regard des renseignements obtenus auprès des responsables d’E.T.I.A.,
le coût d'un système standard (ou la technologie de base de Biogreen) peut
être estimé à :
o 800 000 ¼ (1,232 M CAD) pour une unité de 2.5 m3/h;
o 2,2 M ¼ (3,389 M CAD) pour une capacité de production de 7,5 m3/h.
Cette estimation ne tient pas compte du coût de transport et du coût des
composantes accessoires, tels que broyeur, séchoir, système de nettoyage
de gaz, etc.
4.3.2
Installation pour production en usine ou à plus grande échelle
La figure 4.3 présente un exemple d’installation du concept Biogreen en usine,
tandis que la figure 4.4 présente un exemple où plusieurs unités sont installées en
parallèle pour accroître la capacité de production. Le concept illustré à la figure 4.4
comporte trois unités de production.
Cette installation nécessiterait un bâtiment de l’ordre de 1 500 pi2, en excluant les
superficies requises pour les aires de circulation, de manutention et d’entreposage.
4.3.3
Option d’équipement comme banc d’essai et d’expérimentation
Une autre avenue offerte par E.T.I.A. serait d’utiliser un équipement conçu
expressément pour des fins d’essais et d’expérimentation. Ce type d’équipement
offrirait l’avantage de minimiser encore davantage les coûts d’immobilisation et
d’exploitation à court terme, tout en permettant de supporter les démarches de R&D
et de développement des marchés.
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Figure 4.3
Illustration d’une unité de production Biogreen installée en usine
Figure 4.4
Illustration d’installation en parallèle de plusieurs unités de
production, technologie E.T.I.A.
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4.4
Définition du projet-pilote
4.4.1
Définition des orientations générales
•
Bien que le biocharbon et ses dérivés présentent des potentiels intéressants,
les marchés potentiels en sont encore au stade de développement et
d’émergence dans la plupart des créneaux. Par conséquent, la conjoncture à
court terme ne justifie pas l’établissement d’un projet de production à grand
volume dans les phases initiales de mise en œuvre.
•
Néanmoins, dans un contexte de secteur en émergence où différents projets
sont en cours de développement, la mise en place d’un projet pilote
permettrait à la FFPNQ et à ses partenaires de bénéficier d’une longueur
d’avance en termes de positionnement stratégique, tout en minimisant les
risques encourus.
•
Certains éléments conjoncturels peuvent servir à la planification et à la mise
en œuvre du projet pilote à partir de partenariats structurants :
o Certaines gammes de produits seraient transférables rapidement sur
des marchés nord-américains (p. ex. : partenariat avec Carbon Gold,
La Carbonerie, etc.);
o Certains partenaires potentiels, dont La Carbonerie, auraient
développé des applications à haute technicité à partir du biochar et
des huiles pyrolytiques (i.e. bio-carbone, acide acétique, etc.);
o Des technologies européenne de pyrolyse de petites capacités sont
rendues à maturité et exploitées dans des usines de production
industrielle (par exemple E.T.I.A. et PYREG). La tendance veut que
les
équipementiers
européens
sont
à
développer
des
applications/marchés pour favoriser la vente de leurs technologies
(par exemple E.T.I.A. vs VTGreen);
o Certains équipementiers sont ouverts à développer en partenariat des
projets d'avancement de leurs technologies et de développement
d'applications/marchés en sol nord-américain.
•
Le processus de mise en œuvre du projet serait établi en considérant les
phases suivantes :
o Phase 1 (ans 1 et 2) : R&D et expérimentation (développement des
applications et des produits), développement des marchés, transfert
technologique, établissement des partenariats;
o Phase 2 (ans 3 et 4) : pré-commercialisation, développement des
réseaux de distribution;
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128
o
4.4.2
Phase 3 (an 5 et suivantes) : commercialisation, atteinte du seuil de
rentabilité et croissance.
Identification des équipements et estimation des coûts d’immobilisation
Sur la base des analyses présentées précédemment concernant les choix
technologiques, la technologie Biogreen développée par le groupe français E.T.I.A.
offre des avantages intéressants. De façon plus spécifique, trois scénarios à court
terme sont envisageables :
Scénario 1 : Utilisation à l’an 1 d’un équipement à faible capacité comme banc
d’essai, afin d’appuyer les efforts de R&D et de développement des marchés (tests
de marché). Cette orientation permettrait de minimiser les coûts d’immobilisations et
de concentrer les efforts sur le financement des activités de développement.
Scénario 2 : Utilisation au départ d’un module de production conteneurisé Cette
unité mobile offrirait une certaine polyvalence et permettrait au besoin de se
rapprocher des sites d’approvisionnement. L’unité disposerait également d’une
capacité de production pouvant permettre l’exploitation de certains marchés, le cas
échéant.
Scénario 3 : Installation dès le départ d’une première unité de production dans un
bâtiment pouvant permettre une expansion de la capacité de production (jumelage
de nouvelles unités).
Le tableau 4.2 présente une estimation comparative des coûts d’immobilisation pour
chacun des scénarios. Ces estimations ont été établies à partir de discussions
préliminaires tenues avec monsieur Olivier Lepez, président de la société E.T.I.A., et
ne sont donc pas basées sur des soumissions formelles. Le coût définitif du projet
pourra également varier en fonction du taux de change du dollar canadien par
rapport à l’euro. Par conséquent, les coûts d’immobilisations à considérer devront
être précisés et validés à partir d’échanges plus approfondis avec les responsables
d’E.T.I.A.
Sur la base des paramètres établis à ce stade, le coût d’immobilisation à considérer
pour l’acquisition d’une unité d’expérimentation reste à définir avec E.T.I.A. En
première analyse, le coût d’une telle unité pour être de l’ordre de 250 000 $. Dans le
cas d’une unité conteneurisé (avec capacité de production de 2,5 m3/h), le coût
d’immobilisations a été estimé à 1,7 M$. Dans le cas, finalement, d’une unité pilote
qui serait aménagée dans un bâtiment fermé, le coût d’immobilisation à considérer
serait de l’ordre de 2,2 M$ pour une capacité de production de 2,5 m3/h et de 5,2 M$
pour une capacité de 7,5 m3/h.
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129
Compte tenu des éléments de risque encourus en raison du fait que les marchés
restent à développer, l’utilisation d’un banc d’essai à court terme afin d’appuyer les
travaux de recherche et de développement pourrait constituer une solution à
envisager. Cela pourrait faciliter grandement le financement et la structuration des
partenariats requis. Une participation d’E.T.I.A dans le prêt de ce type d’équipement
pourrait notamment être explorée. Cependant, un tel scénario constitue davantage
une option à très court terme puisque l’absence de capacité de production ne pourra
pas permettre une pénétration graduelle des marchés.
Dans ce contexte, la mise en service d’un module conteneurisé et mobile devra être
envisagé dans un horizon de un à trois ans, selon l’évolution des travaux de R&D et
l’ouverture des marchés.
Tableau 4.2
Estimation préliminaire de coûts d’immobilisations par scénario
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ϱϭϱϮϬϬϬΨ
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130
4.4.3
Définition des paramètres de fonctionnement et estimation des coûts
La structure de fonctionnement à mettre en place dans la phase de projet pilote doit
permettre, à l’an 1 et à l’an 2, un encadrement efficient des activités de R&D et de
développement des marchés. Pour ce faire, la structure devra comprendre les
ressources suivantes :
• Un directeur général pu un chargé de projet, ayant un profil technique;
• Un directeur du développement des affaires;
• Une adjointe administrative (à temps partiel à l’an 1).
Opération de l’unité de production (dans l’éventualité de l’utilisation d’une unité
fixe ou mobile de production) :
• Un préposé aux opérations;
• Un proposé à l’approvisionnement et à la manutention (excluant le travail en
forêt relatif à l’approvisionnement).
Une description préliminaire des affectations à considérer pour chacun des postes
est présentée au tableau 4.3.
En ce qui concerne la planification des travaux de R&D, il est prématuré de chercher
à définir à ce stade-ci le programme de recherche et développement à considérer.
Les orientations à donner aux activités de R&D et, par conséquent, la définition des
orientations de financement, vont dépendre de différents facteurs, dont : le niveau
d’avancement et de fiabilité de la technologie, le niveau d’implication de
l’équipementier comme partenaire (fourniture d’équipements, partenaire financier,
ententes de transferts de connaissance dans la définition des applications et des
produits), intérêt d’utilisateurs potentiels, etc.
A priori, le programme d’accompagnement à mettre en place pourrait porter sur les
aspects suivants :
• Caractérisation des produits;
• Optimisation du procédé;
• Transformation secondaire du charbon activé;
• Optimisation de l’utilisation de la matière première.
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131
Tableau 4.3
Identification des ressources requises en phase pilote et définition
préliminaire des affectations
Directeur général pu un chargé de projet, ayant un profil technique :
• Gestion quotidienne des activités, mise en œuvre des orientations du Conseil
d’administration, contrôle budgétaire;
• Coordination des activités de R&D et de développement des produits et
applications;
• Supervision des activités de l’unité de production, le cas échéant;
• Développement des partenariats à mettre en place;
• Planification et mise en œuvre de la phase de commercialisation à grande
échelle;
Directeur du développement des affaires :
• Définition et mise en œuvre de la stratégie de mise en marché;
• Représentation auprès d’utilisateurs et de distributeurs potentiels en regard
des créneaux identifiés;
• Collaboration étroite avec le directeur général dans la définition des
applications et des produits / identification et priorisation des créneaux à
considérer;
• Développement de l’image de marque / participation à des congrès et des
colloques dans les créneaux ciblés;
• Établissement d’ententes formelles avec les utilisateurs majeurs et les
distributeurs;
• Coordination du démarchage pour assurer la reconnaissance ou la
certification des produits à commercialiser.
Adjointe administrative (à temps partiel à l’an 1) :
• Gestion des activités courantes / comptabilité
• Secrétariat.
Opération de l’unité de production
(dans l’éventualité de l’utilisation d’une unité fixe ou mobile de production) :
Préposé aux opérations :
• Opération et entretien général de l’unité
Préposé à l’approvisionnement et à la manutention
(excluant le travail en forêt relatif à l’approvisionnement)
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132
Estimation des coûts de fonctionnement en phase pilote
Le tableau 4.4 présente une évaluation préliminaire des coûts annuels de
fonctionnement en phase de projet pilote. Cette estimation comprend notamment
des budgets pour le programme de R&D et le processus de développement des
marchés qui, à bien des égards, sont au cœur même du processus de
développement stratégique du projet. Dans le cas de la R&D, le budget considéré
est présenté à titre indicatif seulement et devra être précisé à partir d’une définition
plus précise du programme à mettre en place.
Tableau 4.4
Estimation préliminaire des coûts de fonctionnement, An 1
&Z/^s>KWWDEdͲWZKh/d^ͬWW>/d/KEͬDZ,^
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ϳϳϴϰϰϰΨ
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133
4.4.4
Partenariat et structuration du financement du projet pilote
La structure de partenariat et de financement à mettre en place en phase de
développement doit couvrir trois grands volets, soit :
•
•
•
Le financement des équipements requis en phase d’expérimentation ou de
projet pilote;
Le financement du programme de R&D;
Le financement des activités de développement des marchés.
En ce qui concerne les immobilisations, l’implication d’E.T.I.A. comme partenaire doit
faire l’objet d’une analyse plus approfondie. Jusqu’à présent, E.T.I.A. a montré une
ouverture à une collaboration possible et cette avenue devra faire l’objet de
discussions et de négociations plus poussées. Un partenariat avec un centre de
transfert technologique ou le recours à des fonds verts ou en développement
durable sont également envisageables.
En ce qui concerne le financement des activités de R&D, FPInnovations pourrait
constituer un acteur à considérer dans le montage de programmes touchant la
caractérisation des produits et l’optimisation des procédés. Dans le cas du
développement des applications, Bioptère pourrait constituer un acteur intéressant
dans le développement des applications touchant l’horticulture et l’agriculture.
E.T.I.A. pourra aussi jouer un rôle important dans le développement des
applications.
Identification de programmes de financement à considérer
Le financement du projet pilote peut être effectué par l’entremise de programmes
dédiés des gouvernements du Québec et du Canada. Les programmes offrant les
meilleures perspectives en regard des objectifs du projet sont ceux favorisant la
recherche et l’innovation technologique ainsi que le développement économique des
communautés autochtones (tableau 4.5).
Il est à noter que l’application réelle de ces programmes au présent projet demeure
à valider et que d’autres que ceux mentionnés peuvent être disponibles. Dans tous
les cas, des démarches spécifiques seront requises et l’analyse de la recevabilité
des demandes sera effectuée au cas par cas par les autorités concernées. Selon les
informations préliminaires disponibles, il semble plausible qu’un financement d’au
plus 90 % soit accordé, en combinant les programmes les plus approprié de chaque
juridiction.
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Gouvernement du Québec
Le Ministère des Finances et de l’Économie du Québec (MFEQ), qui regroupe
notamment le défunt ministère du Développement économique, de l’Innovation et de
l’Exportation (MDEIE), gère le Programme d’appui à l’innovation (volet 2) – Soutien à
l’innovation technologique des entreprises. Ce programme cible les projets de
commercialisation d’un nouveau produit ou procédé ou l’amélioration significative
d’un produit ou procédé existant. Les coûts admissibles comprennent l’élaboration la
mise en œuvre d’un plan de commercialisation.
Pour sa part, le Secrétariat aux affaires autochtones (SAA) du Québec gère le Fonds
d’initiatives autochtones II (FIAA II). Ce dernier réserve 65 M$ aux communautés
visées par le programme, notamment afin de favoriser le démarrage d’entreprise et
la création d’emplois. Les coûts admissibles peuvent atteindre 50 % des dépenses
en immobilisations.
Gouvernement du Canada
Dans le cadre du présent projet, différents programmes administrés par Ressourses
naturelles Canada (RNCan) sont à considérer, soit :
•
•
Initiative forestière autochtone (IFA) en ce qui concerne le plan d'affaires;
Investissement dans la transformation de l'industrie forestière (ITIF) en ce qui
concerne l'implantation de l'usine pilote.
Par ailleurs, l’Agence de Développement économique du Canada (DEC) pour les
régions du Québec gère le Programme de développement économique du Québec
(PDEQ), qui comprend un volet intitulé « Innover, adopter une technologie ou
assurer un transfert technologique » qui permet potentiellement de couvrir tous les
coûts directement liés au projet et jugés raisonnables et essentiels pour en assurer
la réalisation. Les coûts généralement autorisés varient de 50 % pour une PME à
90 % pour un OBNL.
Pour sa part, le Fonds Technologies du Développement durable du Canada
(Gouvernement du Canada) vise à soutenir la dernière phase de développement et
de démonstration pré-commerciale de solutions de technologies propres, ce qui
comprend l’opération de projets pilotes. Le financement généralement autorisé varie
de 33 % à 50 % des coûts admissibles, qui comprennent des dépenses en
immobilisations et en opération, à l’exception des frais généraux. Cependant, ce
financement implique la mise sur pieds d’un consortium regroupant des intervenants
de la chaîne d’approvisionnement d’une technologie donnée.
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En dernier lieu, le ministère canadien des Affaires indiennes et Développement du
Nord gère le programme de développement économique des communautés (PDÉC).
Les coûts admissibles dans le cadre de ce programme incluent notamment les frais
d’opération et généraux, les immobilisations ainsi que les services professionnels et
techniques.
4.5
Définition des orientations de mise en œuvre
En regard des enjeux identifiés lors de l’analyse technico-économique, la définition
des orientations du projet pilote et de l’ensemble du processus de développement va
dépendre en grande partie des opportunités de partenariat qui peuvent être établies
avec la société E.T.I.A. Dans cette perspective, les prochaines étapes à considérer
dans la mise en œuvre du projet pilote sont les suivantes :
•
•
•
•
•
•
Approfondissement à court terme des pourparlers avec E.T.I.A :
o Présentation formelle du projet et discussion sur l’intérêt d’E.T.I.A et
des opportunités de partenariat;
o Approfondissement des connaissances sur la technologie BioGreen
et établissement plus formel des coûts d’immobilisations;
Prise de décision sur la définition du projet pilote et le choix technologique
(banc d’essai ou unité mobile de production), en regard des objectifs
poursuivis et des possibilités de partenariat et de financement;
Définition d’un programme spécifique de R&D et de développement des
marchés, en regard de la technologie utilisée et des applications à
développer / estimation des coûts;
Approfondissement de l’intérêt d’utilisateurs potentiels ou de partenaires
(ex. : Carbon Gold, La Carbonnerie) dans le développement des applications;
Structuration du financement (immobilisations et fonctionnement) en regard
des opportunités de partenariat identifiées;
Prise de décision définitive quant à la mise en œuvre du projet pilote.
En première analyse, les implications financières du projet pilote sont les suivantes :
•
•
•
Mise en fonction à court terme d’un banc d’essai, en partenariat avec E.T.I.A.
Le coût d’une telle unité reste à définir;
Ou, mise en fonction d’une unité mobile conteneurisée, au coût de 1,7 M$
pour une unité ayant une capacité de 2,5 m3/h;
Mise en œuvre d’un programme structuré de R&D et de développement des
marchés, avec un budget pour l’an 1 de l’ordre de 778 000 $.
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Analytical and Applied Pyrolysis, 79 (2007) 147-153.
FFPNQ
141-12711-00
mars 2014
150
[37] H. YANG, R. YAN, H. CHEN, D.H. LEE, D.T. LIANG, AND C. ZHENG,
Mechanism of Palm Oil Waste Pyrolysis in a Packed Bed, Energy Fuels, 20
(2006) 1321-1328.
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Annexe 1
Informations complémentaires sur les cultures énergétiques
À la base, la biomasse générées par les cultures énergétiques peut être utilisée
directement comme combustible sous forme brute (balles, copeaux) ou densifiée
(granules ou buches) pour produire de la chaleur (combustion directe) ou encore
servir d’intrant dans la production d’une autre source d’énergie comme l’éthanol, le
biodiesel, le biogaz, l’électricité ou les gaz de synthétiques (AGRINOVA, 2009). Les
cultures d’intérêt pour la fabrication du biocharbon sont les cultures
lignocellulosiques. Les espèces associées sont le panic érigé, le miscanthus,
l’alpiste roseau, le saule, le sorgho, le chanvre, le topinambour, le millet japonais etc.
Ces types de culture sont recherchés pour leur production très importante de
biomasse par unité de surface, nécessitant peu d’intrants et d’entretien. Elles
peuvent être utilisées comme biocombustible dans la production de biogaz ou dans
la production d’éthanol ou de gaz de synthèse dans des processus technologiques
ayant démontré qu’il pouvait être rentable de les inclure dans un plan
d’approvisionnement.
La ligniculture, quant à elle, se définit comme étant la culture intensive des arbres en
plantation de courtes révolutions en vue d’obtenir le maximum de rendement en
matière ligneuse. Elle peut devenir un avantage au niveau des approvisionnements
si elle cible les friches forestières ou agricoles avec des variétés d’arbres
supérieures issues des programmes d’amélioration génétique. Dans un dispositif
expérimental en Abitibi-Témiscaminque, trois espèces ont été ciblés : l’épinette
blanche, génétiquement améliorée, l’épinette de Norvège génétiquement améliorée
et le peuplier hybride (Gaussiran, 2004). Un guide intitulé ‘Guide de populiculture au
Québec’ a été publié en 2010. Il est possible de l’acquérir via Réseau Ligniculture
Québec (www.rlq.uqam.ca).
Les avantages de ce type de culture sont multiples. Par exemple, le rendement du
peuplier hybride peut atteindre en moyenne 11 m3 par ha par année et les récoltes
peuvent se faire sur des rotations de 3 à 7 ans. Généralement, les plantations sont
réalisées près des centres d’utilisation, de façon à réduire les coûts et disposer de la
main d’œuvre pour l’entretien qui est assez exigeant. Sur le plan génétique, comme
les récoltes sont réalisées bien avant l’âge de maturité, le risque de la dispersion des
gènes n’est pas préoccupant.
Cultivées en taillis sur de courtes rotations (TCR), les plantes ligneuses à croissance
rapide, comme les saules ou les peupliers hybrides, les plantations à haute densité
sont généralement réalisées sur des terres agricoles marginales, notamment des
friches. Elles permettent une production rapide de biomasse ligneuse quasi
homogène et une captation accélérée de CO2. Ce type de culture est fréquent en
Europe et, déjà, plusieurs projets sont en cours au Québec et ailleurs au Canada
afin d'acquérir des connaissances techniques et financières dans une perspective
d'application à grande échelle. S'ils offrent un fort potentiel, les TCR présentent
également des défis (Réseau Ligniculture Québec, 2013).
Au Saguenay-Lac-Saint-Jean, la culture en TCR du peuplier hybride et du saule, fait
l’objet de recherches depuis environ 2010. La Coopérative forestière Laterrière, en
collaboration avec le MRN et d’autres partenaires4, ont mis en place un projet
d’étude portant sur la culture de ces deux espèces pour la production de biomasse
ligneuse à des fins énergétiques. Voici les objectifs du projet :
1. Développer une expertise régionale dans ce type de culture.
2. Déterminer l’espacement optimal pour la production de biomasse.
3. Évaluer l’impact de la culture du peuplier hybride en taillis à courte rotation
sur la fertilité des sols.
4. Évaluer l’effet d’ajouts de fertilisants sur la productivité en biomasse et sur la
fertilité des sols.
5. Évaluer les rendements potentiels en termes de tonnes anhydres et la
longueur des rotations optimales en fonction de l’espacement.
6. Comparer la productivité du peuplier hybride par rapport à celle du saule en
culture en taillis.
7. Faire le bilan carbone (séquestration et émissions) des différentes modalités
de culture en taillis en prenant en compte le scénario de référence (friches
abandonnées et utilisation du gaz naturel).
Par ailleurs, en 2011, Bilodeau, Gauthier et al ont mené une recherche sur les
plantations de peuplier hybride au Saguenay-Lac-Saint-Jean, sur des sols de la forêt
boréale qui sont plus acide et moins fertiles que les sols agricoles. Le dispositif,
installé dans un rayon d’environ 50 km autour de Jonquière, se situe dans le
domaine bioclimatique de la sapinière à bouleau blanc. Les stations forestières
supportant le dispositif étaient auparavant occupées par des peuplements mixtes
composés de sapin baumier, de peuplier faux-tremble, d’épinette noire et de bouleau
blanc. Les résultats indiquent que les hybrides utilisés sont appropriés aux
conditions régionales et qu’une bonne préparation de terrain (le scarifiage par
monticule a démontré la meilleure performance) est indispensable à l’obtention de
rendements intéressants. Même si des travaux de dégagement et de fertilisation
contribuent de façon significative à l’obtention d’une bonne croissance en diamètre
4
Le Réseau de ligniculture du Québec, la Direction de la recherché forestière, le Service
Canadien des forêts, l’UQAT et l’UQAC.
et en hauteur, ils ne peuvent remplacer une préparation de terrain adéquate. Très
peu d’expérimentation a été faite à date sur des sols forestiers de la forêt boréale
avec des essences à croissance rapide mais c’est une avenue qui continue d’être
explorer. Les recherches menées en région par l’Université du Québec à Montréal et
le Centre forestier des Laurentides (Ressources naturelles Canada) ont réunis des
intervenants régionaux dont Louisianna Pacifique corp. (Chambord) et certains
chercheurs du MRN.
Le panic érigé est une graminée vivace indigène de l’Amérique du Nord (incluant le
Québec) qui offre un rendement en paille trois fois supérieur à celui de l’orge (810 t/ha en Chaudière-Appalaches) et qui peut être implantée pour une période
productive de 15 à 20 ans. Plus particulièrement, la variété ‘Cave-in-Rock’ a donné
de bons résultats à date. C’est une source fiable et économique de litière qui pousse
très bien dans un sol sableux et rocheux dont le drainage est bon à excessif. Cette
graminée pousse l’été et reste au champ durant tout l’hiver pour être récolté au
printemps suivant, juste après la fonte des neiges. Sa paille, haute de 1,5 à 2 m, se
redresse lorsque la neige se retire. Elle est récoltée avec les équipements de
fenaison habituels (Robert, 2008). Plante peu exigeante, elle valorise bien l’azote et
le lisier de porc est un engrais organique idéal pour cette culture. Le panic érigé met
cependant deux à trois ans à s’implanter de façon à fournir un rendement adéquat
(100 %). On trouve les semences chez des détaillants spécialisés pour un coût
approximatif correspondant à 270 $/ha. On peut envisager une récolte de 8 à
10 tonnes par ha de matière sèche provenant surtout des tiges de panic. En 2008, le
marché de la paille représentait le meilleur revenu soit, 120 $ la tonne alors que celui
des granules était de 65 $ la tonne. En 2006, une première ferme productrice de
panic érigé s’est implantée au Lac Saint-Jean et on en comptait quatre en 2007. Le
marché des biocombustibles peut- être une avenue à explorer pour cette espèce.
Desmeules et al (2012) ont menés des essais sur des terres en friche avec cinq
espèces de graminées vivaces entre 2009 et 2012. Deux des sites d’essai se
trouvaient à Saint-Fulgence et à Saint-Honoré dans la région du Saguenay-LacSaint-Jean. Ces essais avaient pour but de déterminer la productivité et la qualité de
la biomasse à des fins énergétiques (granules). Les deux cultivars d’alpiste roseau
se sont démarqués en 2011 par des rendements significativement plus élevés et des
teneurs moyennes en chlore, potassium, souffre et azote également plus élevées.
Le tableau 1.25 présente les résultats obtenus.
Tableau A
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Rendement de cinq graminées testées sur des terres en friches
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Source : Desmeules et al, 2012
L’alpiste roseau se distingue significativement des autres graminées par son
rendement (kg m.s./ha). On note cependant des concentrations de chlore élevées
pour les deux cultivars testés. Ces concentrations en chlore pourraient être
problématiques dans certains systèmes de combustion et pour l’atteinte des
standards de qualité des granules (Pellet Fuel Institute) ainsi que pour le respect des
normes environnementales reliées à la combustion des biomasses agricoles.
Les cultures énergétiques sont encore au stade expérimental au Québec. Selon
AGRINOVA (2009) la filière peut être intéressante pour des milieux ruraux si des
incitatifs économiques sont mis en place afin de supporter cette nouvelle approche
de production de bioénergie, à un niveau local.
Le domaine des cultures énergétiques relève de l’agriculture et les pratiques se
rapprochent davantage de ce secteur que de celui de la culture forestière. Le
développement se fait par des intervenants dans le domaine agricole pour lequel la
recherche d’énergie verte, par et pour les producteurs, est en pleine effervescence.
Pour certaines plantes, le marché des biocombustibles, granules et bûches
condensées est ciblé.
Pour un producteur, ce type de culture présente des risques particuliers. Entre
autres, elles ne sont pas couvertes par des programmes tels l’Assurance
stabilisation des revenus agricoles ou l’Assurance-récolte. Les marges nettes de
profits escomptés sont très peu documentées mais elles seraient vraisemblablement
inférieures à celles des cultures conventionnelles. La possibilité d’effectuer des
cultures sur des terres de moins grande valeur pourrait toutefois constituer un
avantage compétitif par rapport aux cultures conventionnelles (AGRINOVA, 2009).
Pour encourager l’investissement dans ce domaine, il serait important de mettre en
place des chaînes de valeur fondées sur des ententes à long terme entre les acteurs
de la filière afin de sécuriser les approvisionnements et les marchés.
Bien qu’aucun incitatif gouvernemental ne soit offert aux producteurs, la Financière
agricole du Québec pourrait couvrir certaines cultures par l’Assurance-récolte. Des
crédits d’impôts sont aussi accessibles et constituent un encouragement fiscal au
niveau de l’Agence du Revenu du Canada. Plusieurs organismes font de la
recherche au niveau des cultures énergétiques : Agriculture et Agroalimentaire
Canada, Agrinova, CEROM, CREDETAO, Écosphère, Institut de recherche et
développement en agroenvironnement, ITA de La Pocatière, MAPAQ, REAPCanada, Université de Montréal, Université Laval, Université McGill (AGRINOVA,
2009).
Les cultures énergétiques peuvent contribuer à un plan d’approvisionnement dans
lequel la fibre de bois est le constituant majeur. À l’inverse, les cultures énergétiques
peuvent aussi alimenter d’autres filières, ce qui permet aux producteurs d’avoir
plusieurs marchés leur permettant d’écouler les productions annuelles lorsqu’elles
sont prêtes, ce qui essentiel dans ce type de culture. Le développement de chaînes
de valeur locale de bioénergie basées sur les cultures énergétiques est à envisager
pour donner de la substance à ce type d’approvisionnement potentiel.
Au niveau des initiatives québécoises, Biocombustible international Inc. développe
un projet d’usine de granulation à Saint-Armand en Montérégie pour la production de
45 000 tonnes de granules énergétiques fabriquées à partir du panic érigé produit à
proximité. VIFAM Pro-Services inc., de Montréal, a développé une unité mobile de
granulation de la biomasse et a effectué plusieurs essais avec différents types de
biomasse. Enfin, Granules Combustibles Energex inc. et ses partenaires de l’Estrie
ont développé un projet de granulation de panic érigé et d’alpiste roseau afin de
sécuriser l’approvisionnement en biomasse (AGRINOVA, 2009).
Enfin, la CRÉ (2012) définit la biomasse agricole à partir de la culture de plantes
vivaces tel le saule, le peuplier, le panic érigé, l’alpiste roseau, le miscanthus, soit
par l’utilisation d’espèces végétales poussant naturellement dans des friches
arbustives ou herbacées.
Concernant ces dernières, elle considère qu’il existe peu de données facilement
utilisables sur la quantité de friches effectivement disponible. Le premier constat
qu’elle fait est qu’une bonne proportion des friches ne se retrouve pas sur le territoire
agricole.
À partir des compilations de la CRÉ et d’une étude menée par les ‘Verts boisés du
Fjord’ concernant la Ville de Saguenay, on peut estimer l’importance des friches par
MRC et pour la ville de Saguenay tel qu’indiqué au tableau 1.26. Les données des
producteurs agricoles ont été présentées en fonction de leurs déclarations.
Tableau B Importance des friches par MRC et pour la Ville de Saguenay
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ΎΎ^ŽƵƌĐĞ͗sĞƌƚƐŽŝƐĠƐ;ϮϬϭϭͿ͕ĚĂŶƐZ;ϮϬϭϮͿ
Ainsi, il pourrait y avoir environ 9 700 ha de friches dans la région. Toutes ces
friches ne sont pas propices à 100 % à la culture de biomasse en TCR ou avec des
plantes énergétiques agricoles tels le panic érigé ou l’alpiste roseau. Si on pose
l’hypothèse que environ 30 % de ces friches adoptaient une vocation de production
de biomasse et que le rendement était 7 tm de matière sèche par ha, on pourrait
compter sur une production annuelle totale d’environ 20 370 tm de matière sèche
par an.
Par ailleurs, il est important de souligner que l’utilisation des terres agricoles pour
l’implantation de cultures énergétiques pose des problèmes d’éthique. Le cas de la
culture du maïs à des fins énergétiques a soulevé plusieurs questions à ce niveau, à
travers le monde.
Ajoutons que la récolte de biomasse agricole en vue de contribuer à
l’approvisionnement en biomasse industrielle pose différentes problématiques en
relation avec l’environnement. Grasser (2011) émet les recommandations suivantes
advenant que cette option soit envisagée :
1.
Si le retrait des résidus de culture est envisagé, il doit faire l’objet d’un
encadrement et d’un suivi par un agronome. Ce suivi devrait inclure :
i. une analyse du niveau actuel de MOS dans les sols,
ii. la productivité des cultures,
iii. la qualité des sols en relation avec leur sensibilité à l’érosion.
Des recommandations sur la quantité de résidus récoltables par champ
devraient être émises;
2.
3.
4.
5.
Un suivi à moyen (5 ans) et long terme (10 ans) devrait être mis en place
pour vérifier si la pratique conduit à un appauvrissement des sols;
Les cultures à favoriser devraient être choisies en fonction des critères
suivant : leur capacité à fournir un couvert végétal en continu, toute l’année;
de faibles besoins en engrais et en pesticides; une capacité à fournir au sol
suffisamment de biomasse pour maintenir ou améliorer la MOS; une
propension à favoriser la biodiversité tout en étant des cultures peu
envahissantes;
Le choix des espèces à large interlignes (tel le maïs) serait à éviter au profit
des espèces annuelles à faible interligne, cultivées en semis et avec de
faibles quantités d’intrants;
En ce qui concerne la remise en culture des terres marginales, l’usage de
plantes pérennes serait à privilégier en raison de leur plus faible impact
environnemental (érosion, MOS, intrants). La culture de graminées
pérennes ou de plantes arbustives comme le saule à croissance rapide
devrait être favorisée.
Annexe 2
Informations complémentaires sur les opérations de récolte de biomasse
forestière résiduelle
La récolte de la biomasse forestière résiduelle
La biomasse forestière résiduelle est la biomasse utilisable suite à la récolte des
bois commerciaux destinés aux usines de sciage. La quantité réellement disponible
dépend d’un ensemble de facteurs qu’on pourrait appeler ‘les contraintes externes’
d’une part, et ‘ les contraintes opérationnelles’ d’autre part.
Les contraintes externes peuvent être associées au diamètre d’écimage utilisé par
l’industriel du sciage, à la présence de tiges non marchandes et de tiges résiduelles,
à la saison d’opération, aux essences présentes et aux conditions de terrain. Les
contraintes opérationnelles sont davantage reliées au système de récolte et à la
possibilité de procéder à une coupe intégrée. Viennent ensuite les contraintes liées
aux équipements de récupération (déchiqueteur ou broyeur), au transport et à
l’entreposage.
Pour les besoins de la discussion, un houppier correspondra à l’extrémité de la tige
d’un résineux ou d’un feuillu, sans branche, et dont le diamètre au fin bout est d’au
moins 6 cm. Une cime correspondra à la partie située à l’extrémité d’une tige de
feuillue ou résineux mais qui comporte un assortiment de branches rattachées au
tronc, le tout étant constitué d’une partie de la tige centrale et de branches de tous
diamètres.
Toutes sortes de techniques et d’équipements peuvent être utilisées pour extraire la
biomasse de la forêt. Dans un contexte ou la disponibilité est grande, on cherchera à
récolter en premier lieu la biomasse en utilisant des façons de faire et des
équipements qui se rapprochent le plus des méthodes conventionnelles. La
biomasse, sous forme de billes et billons, sera alors extraite en premier et sera
empilée au bord du chemin. Elle sera obtenue en maximisant la récolte dans les
houppiers.
Si l’on désire maximiser la récolte de biomasse par unité de surface et que la récolte
des houppiers ne suffit pas à la demande, il sera alors possible d’aborder la récolte
des cimes. Un traitement particulier est requis pour les cimes. Sur le chantier, il faut
rendre celles-ci transportable et s’assurer que les éléments transportés seront
utilisables. Les branches trop fines ou trop longues seront coupées de façon à
donner la forme voulue à la cime. C’est en modifiant les directives d’écimage que
l’on obtient ce résultat. Lorsque l’on prélève ce type de biomasse, les méthodes
conventionnelles de récolte et de débardage s’en trouvent modifiées et les coûts
augmentent. Il doit alors s’établir un équilibre entre les coûts supplémentaires
engendrés par des manipulations supplémentaires et l’augmentation de la quantité
de biomasse extraite par unité de surface.
Selon Meek (2010), les directives d’écimage visent à maximiser la récolte de
tronçons dans les cimes, ces dernières pouvant supporter de grosses branches
rattachées au tronc. On fixe généralement un diamètre de cime à ne pas dépasser
(environ 2 m) afin de permettre un transport efficace de cette biomasse. Dans ses
essais, Meek (2010) a démontré que les directives d’écimage n’augmentaient pas le
coût global de l’opération de récolte. Même si la durée de certaines manipulations
est augmentée, (ex : traits de scie), la quantité de biomasse produite l’est aussi et le
prix total de la récolte reste le même que celui qui prévalait, sans les directives
d’écimage.
Selon Cormier et al (2012), il est aussi préférable de concevoir un plan d’opération
intégrant la récolte principale et la récolte de biomasse si l’on désire minimiser les
coûts et rencontrer les exigences environnementales prévues par la loi au niveau de
opérations de récolte. Par contre, dans un système d’opération de bois en longueur
ou d’arbre entier, la récolte de biomasse se fait habituellement en bordure de
chemin, ce qui limite les contraintes de disponibilité en définissant des sites de
récolte hors des parterres de coupe. Plusieurs expériences ont été réalisées avec
différents systèmes de récolte (utilisateur principal et récolte de biomasse). Le
tableau 1.33 présente quelques résultats sur la disponibilité de la biomasse en
fonction des paramètres de récolte. Comme on peut le constater, un test a été
réalisé au Saguenay, en forêt boréale mélangée. Ce type de forêt représente bien
celle que l’on retrouve au Saguenay-Lac-Saint-Jean parce que toute cette zone
appartient principalement au sous-domaine bioclimatique de la sapinière à bouleau
blanc de l’ouest.
Dans l’expérience de Cormier (2010) réalisée au Saguenay-Lac-Saint-Jean, il
s’agissait d’une pessière avec feuillus intolérants. La biomasse potentielle
représentait 50 tma/ha et le taux de récupération a été de 38 %, soit 19 tma/ha.
Dans le cas présent, seule la biomasse en bordure de route a été récoltée. Il en est
de même pour la forêt acadienne de la rive sud (Matapédia) qui a fait l’objet d’une
récolte semblable. La biomasse récoltée uniquement en bordure de route a généré
12 tma/ha, soit 31 % de la biomasse potentielle. Dans ce dernier cas, le peuplier et
le sapin baumier dominaient le peuplement.
Desrochers (2009) a documenté plusieurs technologies de récolte et de
fragmentation pour un approvisionnement efficace en biomasse forestière. Selon lui,
les résidus en bordure de route suite à une exploitation par arbre entier devraient
toujours être pré-empilés avant d’être récupérés. Cette étape favorise le séchage
des résidus et augmente la productivité de la broyeuse ou de la déchiqueteuse. À ce
niveau, les déchiqueteuses produisent de la biomasse plus uniforme mais sont plus
sensibles à la contamination que les broyeurs. Pour le déchiquetage ou le broyage
en forêt, on doit disposer d’une grande quantité de résidu à proximité, afin de
minimiser les déplacements. Il semble préférable de procéder à un chargement
différé en forêt, suite au broyage plutôt qu’à un chargement direct. Le coût
additionnel généré par l’addition d’équipement de chargement est compensé par la
productivité des broyeurs. Enfin de grandes quantités sont nécessaires pour assurer
la rentabilité d’un équipement de broyage ou de déchiquetage en forêt.
Résultats de test et estimation de la proportion de biomasse récupérée, Cormier et al (2012)
Quelques chiffres sur la biomasse
La répartition théorique de la biomasse d’un arbre est indiquée à la figure suivante
(Volpé, 2013, Lambert et al, 2005). C’est surtout au niveau de la proportion d’écorce
des billes, des aiguilles et des feuilles que la biomasse des résineux et des feuillus se
distingue.
Répartition de la biomasse totale d’une épinette et d’un peuplier (%)
Selon l’étude de Thiffault et Saint-Laurent Samuel (2012) menée sur un vaste territoire
au Lac Saint-Jean (Territoire de la Forêt Modèle du Lac Saint-Jean), pour une
biomasse potentielle de 100 tma, on pourrait récupérer 65 % de celle-ci à la souche et
55 % serait effectivement transporté en bordure de route. Dans le cas de cette étude,
le modèle d’opération était la coupe intégrée (résineux et feuillus) et les bois étaient
abattus avec une machine multifonctionnelle. Le diamètre d’écimage était de 9,1 cm.
Les produits (sciages, pâtes et biomasse) étaient ensuite amenés au chemin avec un
porteur.
Selon Thiffault et Saint-Laurent Samuel (2012), augmenter la récupération de résidus
de coupe sur des sites sans contrainte de sensibilité et éviter la pression de récolte sur
les sites sensibles seraient des bonnes stratégies de récolte. De plus, la récupération
complète des résidus sur les sites voués au scarifiage et à l’aménagement est aussi
une façon d’augmenter le prélèvement par unité de surface et contribue à réduire le
coût d’aménagement par la suite.
Le cas de la Coopérative de valorisation de la biomasse forestière
En 2010, la Coopérative Forestière Petit Paris, la Coopérative Forestière de Girardville,
le CLD Maria-Chapdelaine, le groupe AGIR et Développement Piékuakami Ilnuatsh
S.E.C. se sont unis afin de former la Coopérative de valorisation de la biomasse. Cette
entreprise détient une entente d’approvisionnement en biomasse forestière (EABF) au
Lac Saint-Jean.
Le volume annuel récolté est composé surtout d’essences résineuses (épinette, sapin,
pin gris), soit environ 85 %. Tout le volume résineux est acheminé vers la cour de la
scierie Produits Forestiers Petit Paris Inc. Le reste du volume, composé d'essences
feuillu, est destiné à d'autres usines de transformation avec lesquelles la Coopérative
Forestière de Petit Paris a des ententes d'approvisionnement. Il s'agit d'usines telles
que E. Tremblay & Fils (tremble) et des Industries TLT (bouleau).
Les opérations de récolte sont effectuées mécaniquement, c'est-à-dire qu'on utilise des
abatteuses multifonctionnelles qui coupent, ébranchent, tronçonnent et empilent les
arbres qui sont ensuite transportés vers le bord du chemin avec des transporteurs.
L'acheminement des bois vers les usines auxquelles ils sont destinés constitue la
dernière phase des opérations forestières.
La coopérative de valorisation de la biomasse forestière a mis en place une formule
qui lui permet d’optimiser ses opérations de récolte de biomasse, à même la récolte
conventionnelle. Les bois destinés à la production de biomasse sont constitués de
troncs (non utilisable par les scieries) et de houppiers d’essences feuillues,
particulièrement du bouleau à papier. Les opérations se déroulent dans des
peuplements mélangés et l’utilisation de la coupe intégrée est un incontournable.
Dans le contexte actuel d’abondance relative, seule la biomasse sous forme de billes
et billons est récoltée et l’utilisation de l’abatteuse multifonctionnelle est optimisée.
L’entreprise estime qu’elle extrait environ 10 tma de biomasse/ha. Ce niveau de
prélèvement pourrait augmenter advenant que le volume de biomasse récolté soit
bonifié par la récolte des houppiers résineux. Actuellement, l’entreprise n’envisage pas
la récolte des branches considérant que ce type de récolte amène un changement
important dans le procédé de récolte et des coûts supplémentaires qui ne sont pas
justifiés pour le moment. La biomasse est ensuite transportée au centre de
valorisation de Saint-Ludger de Milot pour y être broyée. Les broyats sont entreposés
dans un abri ventilé, à plancher de béton, jusqu’à leur utilisation. Le taux d’humidité
peut ainsi être maintenu autour de 25 à 35 %. Une partie de la biomasse est aussi
entreposée sous forme de billes et de billons, à l’extérieur, jusqu’au moment du
broyage. L’entreprise a choisi de ne pas procéder au broyage en forêt et considère
qu’il est plus judicieux de transporter rapidement les bois suite à la récolte sachant que
ceux-ci sont très convoités pour le bois de chauffage.
L’humidité
La mesure du taux d’humidité est d’une grande importance pour effectuer des
transactions concernant des volumes de biomasse. Cet élément essentiel est par
contre difficile à mesurer rapidement. La méthode conventionnelle qui consiste à
sécher au four et à peser est un procédé qui prend du temps. Les entreprises qui
transigent de gros volumes ou qui sont obligées de faire des mesures en laboratoire en
continu peuvent intégrer cette méthode à leur routine. Autrement, la mesure du taux
d’humidité afin de payer le juste prix pour chaque tonne de résidu reste une activité
contraignante et les instruments de mesure existant ne sont pas performants. Le
tableau suivant donne un aperçu de certains instruments. D’autres sont en
développement.
Instruments de mesure du taux d’humidité et caractéristiques
Type d’instrument
Prix
Précision
Infrarouge
50 000 $
Écart plus petit que
5 % dans 53 % des
cas
Nucléaire
8 000 $ à 25 000 $ Écart plus petit que
5 % dans 58 % des
cas
Source :
(Volpé, 2013)
Particularité
Pas portable sur le
terrain
Utilisation très
règlementée,
formation requise
Les coûts
En 2012, la CRÉ a estimé que le coût de la récolte de biomasse est de l’ordre de 90 à
100 $/tma dans un rayon de 50 km, lorsqu’elle est faite en complémentarité avec les
coupes forestières conventionnelles. Lorsque la biomasse est récoltée dans un rayon
pouvant aller jusqu’à 100 km, le coût augmente et se situe entre 105 et 115 $/tma.
Harvey et Bouchard (2012) ont procédé à une analyse de la biomasse disponible et
des coûts d’approvisionnement en vue de la mise en place d’un projet de
développement portant sur la production de biochar. L’approvisionnement se compose
de différentes étapes. La première consiste à récupérer des résidus à la souche, les
débarder au chemin, les déchiqueter et les transporter vers un centre de valorisation. Il
est connu que le coût de transport est une variable qui affecte significativement le coût
d’approvisionnement. Pour localiser le centre de traitement de la biomasse le plus
adéquatement possible, les intervenants rattachés au projet ont fait des propositions
basées principalement sur les critères suivant : l’accessibilité à un axe routier
d’importance et la proximité d’un village.
Le calcul des coûts d’approvisionnement a été fait à l’aide du module Bios de
FPInnovations. Les coûts d’approvisionnement se situent dans un intervalle compris
entre 75 $/tma et 100 $/tma pour une tma déchiquetée ou broyée, livrée à l’usine et
prête pour la transformation. Il ressort également que l’élément le plus important est
d’intégrer la récolte de la biomasse avec les opérations de récolte régulière.
Le coût d’opération d’un centre de mise en copeaux, de traitement, de séchage,
d’entreposage et de pesage peut se situer entre 12 et 30 $/tma, dépendamment des
opérations qui y sont effectivement effectuées. (Groupe Infor, 2010)
La récupération, la fragmentation et la livraison des résidus en provenance des aires
d’ébranchage (coupe en arbre entier) coûterait entre 40 et 45 $/tma, pour une distance
moyenne de transport de 50 km. La fragmentation et la livraison des cimes et des
glanures dispersées sur le parterre de coupe (les deux types de coupe) et dans les
zones d’ébranchage coûterait de 60 à 65 $/tma, pour des distances moyennes de
livraison de 50 km (Roche 2007 dans Bergeron et Bélanger 2008).
Groupe Infor (2010) propose des coûts pour la récolte de la biomasse selon différents
scénarios de récolte (voir tableau ci-joint).
Estimation des coûts de récolte, Infor, 2010
Conclusion
Le bois rond doit être localisé à une distance raisonnable. Selon l’information
consultée, une distance maximale de 75 km du centre d’utilisation serait adéquate. La
récolte intégrée serait de mise pour contrôler les coûts et optimiser la récolte. Il sera
difficile d’obtenir de la biomasse pour un coût inférieur à 100 $/tma.
Garantir l’utilisation d’un volume constant pendant une certaine période pourrait être un
avantage de négociation pour l’approvisionnement par des tiers (copeaux ou
biomasse). Pour choisir un site d’implantation, il serait prudent de chercher à utiliser
des installations déjà en place tels une cours de tri et d’entreposage bien organisée et
conforme sur le plan environnemental, des entrepôts avec plancher de béton et
murets, bien ventilés pour les copeaux ou les broyats, un système efficace de pesée et
de mesure d’humidité.
Annexe 3
Liste des intervenants consultés, étude de marché
A.C. Carbone, Johanne Rajotte, 450-348-3311
AC Fox inc., Hugh Mclaughlin, [email protected]
Agri-sys, Gilles Turcotte, 418-681-0815
Airex, Sylvain Bertrand, 514-351-2303 # 219
Aquatrols, Joshua Yiche, 856-537-7797
Aquatrols, Stan Kosta, 856-537-7797
ArcelorMital, Gilles Couture, 418-766-2000
Association des terrains de golf du Québec, A. Zajko, 514-282-2755
AVA-CO2, Stepan Kushe, 49 171 127 6682
AVA-CO2, Thomas Reisch, 49 172 244 9004
Biochar Génération, Benoît Lambert, https://gust.com/companies/biochar_g_n_ration
Biochar Québec, Olivier Kolmel, 514-833-0973
Biopterre, Benoît Cayer, 418-856-5917
Biopterre, Hervé Bernier, 418-856-5917
Blue Leaf, Barry Husk, 819-472-9525
British Biochar Foundation, Simon Shackley, [email protected]
Carbon Gold, Simon Manley, 44 07809 672 578
Centre Québécois de Valorisation des Biotechnologies, Michel Lachance, 819-8792021
Centre Technologique des Résidus Industriels (CTRI), Hassine Bouafif, 819-762-0931
Centre Technologique des Résidus Industriels (CTRI), Thomas Genty, 819-762-0931
CLD Manicouagan, Guy Simard, 418-296-2593 #226
Club de golf Grand Portneuf, Jean-Philippe Doucet, Surintendant en chef. 418-8732000 #216
COREM, Michel Garant, 418-527-8211
Consortium de Recherche et innovations en bioprocédés et industriels au Québec
(CRIBIQ), Nicolas Bertrand, 418-657-3855
Delinat Institut, hans Peter Schmidt, [email protected]
Diacarbon Energy, Jared Taylor, 604-291-0001
Écogénie, Benoit Houde, 418-682-0675
Écogénie, Ghislain Verreault, 418-682-0675
E.T.I.A., Julie Allemon, 33 3 44 86 44 20
E.T.I.A., Olivier Lepez, 33 3 44 86 44 20
Fafard et frères, Jean-Pierre Fortin, 819-396-2293
Fafard et frères, Reza Nemati, 819-396-2293 # 292
Fédération interdisciplinaire de l’horticulture ornementale, Guillaume Grégoire, 418656-2131 # 11061
Fonderie Saguenay, Philippe Dubuc, 418-545-8181
FPInnovations, Alpha Barry, 418-659-2647
Génivar (WSP), Claire Lemieux, 514-343-0773
Génivar (WSP), Simon Latulipe, 418-623-2254
Institut de Recherche et de Développement en Agroenvironnement, Marc-Olivier
Gasse, 418-643-2380
John Meunier Inc., Daniel Rodrigue, 514-334-5070
John Meunier Inc., Martial Champigny, 514-334-5070
La Carbonerie, Jean-Christophe Léger, 33 3 85 91 19 11
Ministère de l’Agriculture, des pêcheries et de l’Alimentation, Gérard Goyette, 418-3802100 # 3395
Ministère de l’Agriculture, des pêcheries et de l’Alimentation, Huguette Martel, 819820-3035 # 4371
Ministère de l’Agriculture, des pêcheries et de l’Alimentation, Pascale Cantin, 418-3802150 # 3183
Ministère des Ressources naturelles, Direction du développement des produits
forestiers, Jean-Pierre Bourque, 418-617-8644 # 4138
Ministère des Ressources naturelles, Secteur mines, direction de la restauration des
sites miniers, Jean Dionne, 418-627-6292 # 5382
Ministère du Développement durable, de l’Environnement, de la Faune et des Parcs,
Claude Fortin, 418-521-3830
PremierTech Aqua, Denis Petitgrew, 418-876-8883 # 6595
PremierTech Horticulture, Frédéric Caron, 418-876-8883 # 6828
PremierTech Horticulture, Rémi Naasz, 418-876-8883 # 6218
Pyrovac, Christian Roy, 418-417-0689
Savoir-faire, Jacques Thériault, 418-876-3095
Serex, Niokhor Diouf, 418-629-2288
SNC-Lavalin, Denis Isabel, 418-621-5500
SNC-Lavalin, Nicolas Lemieux, 418-621-5500
Syndicat des producteurs de serres du Québec, Louis Dionne, 450-679-0540
Temotec, Jean-Christophe Léger, 33 3 85 91 10 36
Universitat Hohenheim, Andrea Kruse, 49 711 459 24706
Universitat Hohenheim, Dominik Wurst, 49 711 459 24706
Université du Québec à Trois-Rivières, Daniel Montplaisir, 819-380-3053
Université du Québec à Trois-Rivières, Patrice Mangin, 819-376-5011 # 4500
Université Laval, faculté des sciences de l’agriculture et de l’alimentation, Anni
Hantoun, 418-656-2131 # 3650
Université Laval, faculté des sciences de l’agriculture et de l’alimentation, Suzanne
Allaire, 418-656-2131 # 2815
Université McGill, Julie Major, 514-398-8380
VTGreen, François Xavier, 33 4 70 58 66 17
Bureau de promotion des produits du bois du Québec (QWEB), John Arsenault, 418650-6385