Le Maître Papetier

Vendredi 15 décembre 2017

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Symposium forestier 2017

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La bioéconomie, un levier de développement

Cette 4e édition regroupe des intervenants locaux, nationaux et internationaux afin de traiter du sujet de la bioéconomie. Le comité organisateur souhaite informer les intervenants du milieu forestier, du milieu de l'économie, le grand public ainsi que toute autre personne intéressée par le développement de la bioénergie. Par le biais d'exemples concrets, les participants seront préparés à l'arrivée d'une nouvelle économie forestière.

L'objectif du Symposium est de démontrer que la bioéconomie forestière est un levier de développement régional, permettant la création de valeur au bénéfice des villes et des citoyens, permettant de lutter contre le changement climatique tout en respectant les critères d'aménagement forestier durable.

 2 NOVEMBRE


 Les superhéros de la lutte aux changements climatiques

Selon les experts scientifiques, la bioénergie fait partie de la solution pour lutter contre les changements climatiques.

« Le Groupe intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC), qui réunit des milliers de chercheurs qui analysent la meilleure science disponible sur le climat, reconnaît le rôle central des forêts et de la bioénergie pour la lutte aux changements climatiques », a lancé d'emblée Evelyne Thiffault, ingénieure forestière et professeur adjointe au Département des sciences du bois et de la forêt de l'Université Laval, lors du symposium forestier de La Tuque, tenu le 2 novembre.


Evelyne Thiffault, ingénieure forestière et professeur adjointe au Département
des sciences du bois et de la forêt de l'Université Laval -
Source : Le Maître papetier

L'Agence internationale des énergies renouvelables a également estimé qu'il faudrait produire 108 exajoules d'énergie à partir de nos forêts pour éviter une hausse du climat de 2 °C. Selon Evelyne Thiffault, les producteurs forestiers et les producteurs de biomasse sont donc des superhéros de la lutte aux changements climatiques.

Mais pourquoi l'industrie de la biomasse a-t-elle si mauvaise presse ? « Lors des dernières décennies, il y a eu plusieurs controverses liées à la production de biocarburants de première génération, surtout liés à la transformation de ressources alimentaires, remarque Mme Thiffault. Dans le cas de la biomasse forestière, on n'est pas dans un contexte de conversion de la forêt, ni de production alimentaire, car ça reste une forêt qui va se régénérer. »

En bref, l'industrie cherche à récolter les résidus sans valeur laissés sur les parterres de coupes. Mais pas question de récolter toutes les branches, car il existe des contraintes autant d'un point de vue économique qu'écologique, martèle l'ingénieure, qui a développé des indicateurs pour identifier les sites de récolte sensible avec ses collègues chercheurs.

Résultat : on ne peut récolter que 39 % de la biomasse disponible si on tient compte des contraintes écologiques (-29 %) et des contraintes techniques et économiques de récolte, selon une étude réalisée au Lac-Saint-Jean. « Même en appliquant des critères environnementaux vraiment stricts, il reste encore amplement de biomasse pour développer de beaux projets », dit-elle, et ce, même si on ne peut pas dire que la biomasse forestière est carboneutre. La raison : il faut plusieurs années avant que les arbres captent assez de carbone pour compenser la biomasse brulée.

« Dans les calculs de la dette de carbone, la bioénergie finit toujours par produire des bénéfices par rapport aux carburants fossiles », nuance la chercheuse.

Selon la communauté scientifique, la bioénergie fait donc partie de la solution, souligne l'experte. D'autant plus que les projets de valorisation de la biomasse créent d'importantes retombées dans les communautés forestières. « Ça crée un effet mobilisateur et une cohésion sociale qui sont bonne pour les écosystèmes naturels et sociaux », a-t-elle conclut.


Baisser les coûts de récolte pour développer une industrie solide

Abaisser les coûts d'approvisionnement pour développer une industrie solide et rentable ; tel est le défi des promoteurs des projets de bioénergie. C'est pourquoi FPInnovations s'affaire à calculer chaque étape de la chaine de valeur.

Le projet Bioénergie La Tuque pourrait produire 207 millions de litre de biodisesel en transformant 600 000 tonnes métriques anhydres (tma), a mentionné Luc Desrochers, ingénieur forestier, Chercheur approvisionnement en fibre pour FPInnovations. Mais pour y parvenir, l'industrie devra intégrer les opérations de récolte de la biomasse aux activités traditionnelles, a-t-il ajouté.

Pour y arriver, il faudra miser sur les sites à fort potentiel, estime ce dernier, car le potentiel de récolte varie considérablement selon les essences. Par exemple, une épinette noire possède 13% de feuillage contre seulement 6% pour le pin gris. La quantité de biomasse résiduelle disponible est encore plus élevée pour les arbres feuillus, qui peuvent générer jusqu'à 40 tma par hectare, alors que les peuplements feuille ne génère que 20 tma par hectare.

Pour évaluer avec précision le coût pour récupérer la biomasse, FPInnovation a évalué toutes les étapes de l'approvisionnement, de l'assemblage, au débardage, à l'empilement, au conditionnement, et en passant par la fragmentation, le transport et l'entreposage.

En bref, ce sont les opérations de récolte de bois long qui offrent le meilleur potentiel de récolte, car les branches se retrouvent déjà en bordure de la route. Broyage RM, une entreprise québécoise, a d'ailleurs réussi à optimiser la récolte de la biomasse au Nouveau-Brunswick, en récoltant la biomasse à un coût inférieur à 50 $/tma. Comme la récolte se fait sur des terres privées, le diamètre d'écimage peut être optimisé pour optimiser la valeur du panier de produits, souligne Luc Desrochers.

En ajustant le diamètre d'écimage, d'importants gains pourraient être réalisés, ajoute ce dernier. « L'idée n'est pas d'enlever du bois à des utilisateurs, mais plutôt d'optimiser l'utilisation de la fibre, dit-il. Le dernier bout de l'arbre, c'est le bout qui coûte le plus cher à la récolte. » D'un point de vue économique, il est parfois préférable de le transformer en biomasse.

Selon les techniques utilisées, le coût de récolte de la biomasse varierait de 45 à 75 $/tma. Comme ces données ont été récoltées dans le cadre de mise à l'essai, des gains en productivité se feront probablement sentir avec le temps. Des technologies adaptées amélioreront aussi l'efficacité de récolte, estime Luc Desrochers, permettant d'abaisser les couts et d'optimiser la chaine de valeur, en s'intégrant davantage aux activités de récolte.


Biomasse forestière : une énergie pour la transition énergétique

L'utilisation de la biomasse forestière est essentielle pour pour atteindre les objectifs de Québec, qui souhaite réduire ses émissions de gaz à effet de serre de 40% d'ici 2030, estime Jean-François Samray, président directeur général de l'Association québécoise de la production d'énergie renouvelable (AQPER).

« Investir dans les énergies renouvelables n'est plus question de choix mais plutôt une obligation », martèle Jean-François Samray. La raison : les effets des changements climatiques couteront chers, de 21 à 43 milliards de dollars au Canada, selon les estimés de la Banque du Canada. Au lieu d'en payer les frais en réparant les pots cassés, il serait grandement préférable d'investir de manière préventive, ajoute ce dernier.


Jean-François Samray, président directeur général de l'Association québécoise
de la production d'énergie renouvelable (AQPER) -
Source : LMP

La politique énergétique québécoise est par ailleurs favorable à l'essor de l'industrie de la bioénergie, car Québec souhaite augmenter la production d'énergie verte de 2% par an d'ici 2030. Pendant la même période, la consommation de produits pétroliers devra chuter de 3% par an, pour réduire les émissions de gaz à effet de serre de 1,2%.

Un défi colossal en soi, mais un défi qui pourra créer de la richesse localement en améliorant notre balance énergétique, car la biomasse forestière est un carburant de choix pour remplacer le mazout, estime M. Samray. « Les projets d'utilisation de la biomasse créent d'énormes retombées économiques localement et les emplois créés ne sont pas délocalisables », dit-il. Au lieu de créer un seul emploi de livreur de mazout, ce sont des dizaines voire des centaines d'emplois qui peuvent être créés à travers une chaine de valeur de la biomasse.

Sans compter, que les petites communautés qui ont installé des projets de chaufferies locales ont fait d'énormes économies. C'est ainsi que Maria économise 300 000$ annuellement dans ses frais de chauffage, alors que les économies se chiffrent à 39 000 $/an à Sayabec, 7000 $/an à St-Gilbert et 20 000 $/an à Forestville, des exemples cités par Jean-François Samray.

En Finlande, les bénéfices économiques et sociaux sont si importants que le pays impose déjà une norme minimale de 20% de biocarburant dans les essences. Et ce pourcentage passera à 40% d'ici 2030, même si le pays possède beaucoup moins de forêt que la Belle province ! C'est maintenant au Québec de poser des gestes concrets pour imposer une norme minimale de biocarburants, estime l'expert.

« Le Québec possède énormément de biomasse forestière, une richesse qui est rare sur la planète, d'autant plus qu'elle est certifiée. On se doit de la valoriser pour l'environnement, mais aussi pour faire tourner les économies locales », a conclu M. Samray.


Les premières gouttes de biocarburants québécois seront produites en février 2018

La première usine de biocarburant au Canada, située à Port-Cartier, entamera sa production à compter de février 2018. Faute de normes exigeant un contenu minimal de biocarburant au Québec, toute la production sera destinée au marché américain.

À compter de 2018, Bioénergie AE, une co-entreprise créée par Rémabec, Arbec et Ensyn (un manufacturier d'équipement), produira 41 millions de litres de biohuile par an, un carburant conçu pour remplacer le mazout. Cette substitution permettra de réduire les émissions de 70 000 tonnes d'équivalent CO2 par année, a souligné Serge Mercier, président de Bioénergie AE.


Serge Mercier, président de Bioénergie AE - Source : LMP

« Dans quelques mois, on va être en mesure de produire un biocarburant à base de biomasse forestière, a-t-il lancé fièrement. Ça fait partie de la vision qu'on a voulu développer pour participer à la transformation de l'industrie forestière, en misant sur la transition vers de nouveaux produits qui n'existent pas aujourd'hui. »

C'est le déclin de la production de papier journal et l'attrait envers les produits énergétiques renouvelables qui ont motivé l'investissement de 104 millions de dollars nécessaire pour construire les installations de Port-Cartier. Sur cette somme, 27 M$ proviennent du fonds des Technologies du développement durable Canada, 17,5 M$ du programme d'investissements dans la transformation de l'industrie forestière (ITIF) et 22 M$ d'Investissement Québec.

Dans un premier temps, Bioénergie AE souhaitait approvisionner des industriels locaux, comme Arcelor Mittal, qui se trouve à deux kilomètres de la scierie. Mais comme les américains ont mis sur pied des incitatifs pour l'utilisation de biocarburants, c'est au sud de la frontière que les utilisateurs peuvent payer la prime nécessaire pour la rentabilité d'une bioraffinerie, soutient Serge Mercier. « D'ici 2022, la demande pour l'éthanol cellulosique sera de 16 milliards de gallons aux États-Unis. Il faudrait 1600 usines comme la nôtre pour répondre à la demande et 100 millions de tonnes de biomasse. Tout ne se fera pas avec des résidus forestiers, mais c'est pour démontrer l'ampleur de la demande. »

Sur les marchés, la biohuile peut être utilisée par l'industrie alimentaire, mais Bioénergie AE vise plutôt le marché du chauffage. À terme, la biohuile pourrait aussi être intégrée dans le processus de bioraffinage standard. Des tests ont par ailleurs prouvé la faisabilité d'une telle intégration.

« Le Québec a une opportunité historique de se positionner comme leader dans l'industrie de la bioénergie », a conclu Serge Mercier. Il ne reste qu'à imposer un mandat minimal de biocarburant suffisant pour créer de bonnes conditions sur le marché !


Les technologies du futur maintenant accessibles

Un consortium regroupant un producteur pétrolier, des organismes de recherche et des sociétés spécialisées en bioénergies ont mis sur pied un modèle d'affaire qui facilite l'intégration des technologies pour produire du biocarburant avec la création du projet BioTfuel.

BioTfuel, c'est une solution complète de technologies, d'ingénierie et de formation intégrant tous les procédés nécessaires à la production de la biomasse, explique Guillaume Cheviron, ingénieur chimique et chef de projet de la recherche et développement pour Axens, l'entreprise qui sera le point de contact unique pour la commercialisation du produit.

« Axens met à disposition la technologie globale qui permet de transformer le bois en biodiesel, en offrant une garantie globale de performance de tous les équipements », explique ce dernier. Résultat : les risques sont minimisés pour les investisseurs qui pourront faire affaire avec un seul intermédiaire.

La route a toutefois été longue pour industrialiser le procédé, mentionne Michael Hecquet, chef de projet de la recherche et développement pour Total et coordonateur du projet BioTfuel. Pour faciliter le développement de la technologie, le projet a regroupé plusieurs partenaires avec des compétences complémentaires pour créer des synergies, ajoute ce dernier. L'objectif : développer une chaine flexible pour transformer tout type de biomasse et pour s'adapter à la ressource disponible.

Le procédé développé par BioTfuel mise d'abord sur la torréfaction de la biomasse. Cette étape permet de réduire la biomasse en poudre, un format optimal pour la gasification. Le produit doit par la suite être purifié avant d'être transformé en hydrocarbure liquide.

Deux usines de démonstration sont à l'essai en ce moment en France et la technologie sera disponible à compter de 2020. Il faut utiliser 1 million de tonne de biomasse pour produire 200 000 tonnes de carburant, qui permet de réduire les émission de GES de 90% par rapport à l'utilisation de carburant fossile. La technologie peut produire du biodiesel ou du biokerosene.


Bioraffinerie en vue à La Tuque

Le projet Bioénergie La Tuque (BELT) avance rondement, mais il faudra que Québec impose un mandat clair sur la teneur minimale en biocarburant pour créer un marché intéressant pour les investisseurs.

« Si la Finlande est devenue le leader mondial de la bioénergie, ce n'est pas par hasard, a soutenu Patrice Mangin, président de Bioénergie La Tuque, lors d'une présentation sur l'avancement du projet pendant le Symposium forestier de La Tuque. Le pays s'est doté de cibles ambitieuses, avec un mandat obligatoire de contenu en carburant vert de 40% en 2030. »


Patrice Mangin, président de Bioénergie La Tuque - Source : LMP

Au Québec, on parle plutôt d'ajuster un tel mandat lorsque les usines seront en place. Une hérésie selon Patrice Mangin. « C'est contraire aux lois du marché, car il faut d'abord un marché pour investir dans les entreprises. C'est le mandat qui doit créer le marché », a-t-il ajouté, car les banques ont aussi besoin de garanties pour prêter de l'argent.

Pour le plus gros producteur de biocarburant au monde, Neste, un mandat obligatoire de 10% de carburant vert créerait un incitatif suffisant pour investir dans le projet BELT, qui nécessitera des investissements totaux d'un milliard de dollars.

« C'est une question de volonté politique, remarque M. Mangin. On l'a fait pour Hydro-Québec. Pourquoi pas pour la biomasse ? » Dans une entrevue au journal Les Affaires, le ministre Pierre Moreau a dit qu'un tel mandant pourrait être octroyé d'ici Noël.

En attendant la venue d'un mandat de Québec, le projet avance comme prévu, a mentionné Patrice Mangin. « Les progrès sont satisfaisants, mais il ne faut pas se reposer », dit-il. Pour assurer la réussite du projet, rien n'est laissé au hasard.

Pour assurer l'acceptabilité sociale et tisser des ponts, un représentant de la communauté attikamekw siège désormais sur le conseil d'administration de BELT.

Une étude de présélection a permis d'évaluer 700 fournisseurs, et 18 d'entre eux ont été retenus pour des évaluations plus poussées.

Grâce à l'implication d'Évelyne Thiffault, une chercheuse de l'Université Laval, le site de La Tuque est désormais étudié sur la scène internationale pour donner une vue d'ensemble sur la durabilité de la chaine d'approvisionnement en biomasse et ainsi, donner davantage de légitimité au projet, soutient M. Mangin.

Pour assurer la réussite du projet BELT, qui créera 500 nouveaux emplois dans la région, différents programmes de formations devront aussi être adaptés. C'est pourquoi l'Université du Québec à Trois-Rivières, le Cégep de Trois-Rivières et l'École forestière de La Tuque travaillent à mettre sur pied des formations adaptées aux futurs besoins de la bioraffinerie.

BELT a aussi reçu le prix du projet canadien le plus important lors du 4e forum sur la biomasse nordique.


 

3 NOVEMBRE


 

La bioéconomie : une opportunité de diversification à saisir

Alors que la demande pour le papier est en chute libre, l'industrie forestière du Québec, qui produit encore aujourd'hui 50 % du papier sur le marché nord-américain, doit saisir l'opportunité pour se diversifier en saisissant le plein potentiel des produits forestiers pour lutter contre les changements climatiques.

« Le secteur forestier a la capacité de créer des puits de carbone et de remplacer les produits pétroliers par des produits à base de fibre de bois. La lutte aux changements climatiques est donc une opportunité pour le secteur forestier », a lancé Ronald Brizard, sous-ministre associé aux forêts, lors d'une allocution présentée pendant le Symposium forestier de La Tuque. Alors que Québec s'est fixé comme objectif de réduire les émissions de 26 mégatonnes de CO2 d'ici 2030, le secteur forestier compte contribuer à 30 % de cet objectif.


Ronald brizard, sous-ministre associé aux forêts, lors d'un diner conférence tenu
pendant le Symposium forestier de La Tuque.
- Source : LMP

Comme les arbres captent le carbone, il est possible d'améliorer l'aménagement des forêts pour capter davantage de carbone, et ainsi mitiger les effets des changements climatiques. De plus, le carbone peut être séquestré à long terme dans les bâtiments, lorsque ce matériau est utilisé dans la construction. Sans compter que le bois est carboneutre et qu'il a une empreinte écologique beaucoup plus faible que l'acier ou le béton. Ronald Brizard a par ailleurs souligné l'implication du gouvernement du Québec pour mettre en place la charte du bois et pour moderniser le code du bâtiment dans le but d'augmenter l'utilisation du bois dans les bâtiments.

Il est aussi possible de remplacer les produits pétroliers en utilisant la chimie du bois. Et plusieurs entreprises québécoises travaillent déjà à produire des produits de l'avenir, plus écologiques et renouvelables, a souligné Ronald Brizard. Il y a par exemple, Gaz Métro, qui cherche à produire du gaz naturel à partir du bois. Bioénergie AE lancera aussi la première bioraffinerie au Canada à Port-Cartier en 2018. Le sous-ministre a également cité en exemple Cascades qui produit des hémicelluloses, un produit qui peut remplacer certains produits chimiques. Il y a aussi Kruger qui s'est lancée dans la production de filament de cellulose et White Birch qui produit des bioplastiques, sans oublier Fortress Cellulose Paper qui a récemment entamé la production de rayonne de bouleau !

« Ça nous permet de développer, à partir d'une structure existante, des produits à valeur ajoutée, qui créent jusqu'à 100 fois plus de valeur », remarque le sous-ministre, en notant toutefois qu'il reste encore beaucoup de travail à faire pour maximiser l'utilisation des sous-produits.

Pour arriver à bâtir un nouveau créneau basé sur la bioéconomie, le secteur de première transformation doit toutefois demeurer solide, a mentionné ce dernier, car c'est la colonne sur laquelle s'appuiera ce secteur en émergence.

Avec plus de 93 % de forêts certifiées, dont 11 % des forêts certifiées FSC sur la planète (la plus forte proportion au monde), le Québec est un leader en ce qui a trait à l'aménagement durable des forêts, ce qui lui permet de se démarquer sur la scène internationale, remarque Ronald Brizard. « On récolte moins d'un pour cent des forêts québécoises chaque année », a-t-il ajouté.


 

VISITES DE SITES


Gilles Renaud, directeur de l'école forestière de La Tuque, a présenté les différents programmes offert par son institution d'enseignement.


Près de 75% des cours en foresterie sont offerts à la forêt d'enseignement et de recherche Malhiot, d'une superficie de 1700 hectares. "Au lieu d'amener la forêt en classe, on amène les classes en forêt", lance fièrement Gilles Renaud.

Les premières formations en foresterie ont commencé il y a 50 ans à La Tuque.


Clément Vilement, étudiant au doctorat à l'UQTR, a présenté le pyroliseur mobile utilisé dans le cadre d'un projet pilote qui pourrait mener à l'implantation de plusieurs machines du genre en forêt, dans le but de densifier la biomasse avant de la transporter à la future bioraffinerie de La Tuque.

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 En plus de produire de l'huile pyrolitique, du biocharbon est aussi produit pendant le procédé de pyrolyse, un sous-produit qui peut notamment être utilisé en agriculture.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Le pyroliseur mobile mis à l'essai par les promoteurs du projet BELT permet de traiter 80 kg de biomasse par heure.

Avec ce pyroliseur mobile, environ 60% de la biomasse est transformée en huile, 20% en charbon et 20% en gaz non condensable.


Une cinquantaine de personnes ont participé aux activités terrain pendant le Symposium forestier le 3 novembre dernier.

 


Évelyne Thiffault, ingénieure forestières et professeur adjointe au Département des sciences du bois et de la forêt de l'Université Laval, a présenté ses résultats de recherche sur l'impacts écologique de la récolte de biomasse lors d'une activité terrain organisée pendant le Symposium forestier de La Tuque.


 

 
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