Soirée mensuelle du 8 novembre 2021

CE QUE VOUS AVEZ PEUT-ÊTRE MANQUÉ...SOIRÉE MENSUELLE DU 8 NOVEMbre 2021

Pour la conférence de la soirée prestige Énergir, le Chapitre ASHRAE de Montréal a eu le plaisir d’accueillir Daniel R. Rousse, ing., M. Sc.A., Ph.D. Professeur titulaire au Département de génie mécanique à l’École de technologie supérieure. Il est le titulaire de la Chaire de recherche industrielle en technologie de l’énergie et en efficacité énergétique (t3e) ainsi et que de la Chaire de recherche industrielle en valorisation des matières organiques et du recyclage (VMR) en plus d’être le directeur des programmes de 2^e cycle en énergies renouvelables et en efficacité énergétique.

Le mot ouverture, présenté par Brigitte Samson, Directrice exécutive groupe Datech, Ventes & développement de marché, mentionnait: C’était un plaisir de vous tous vous revoir (en vrai) à cette soirée Prestige Énergir ASHRAE Montréal. Votre réaction positive envers notre plan d’action pour un Québec meilleur nous encourage à continuer nos efforts à vous supporter dans vos projets. Vous faites partie de la solution et vous êtes les principaux acteurs qui nous aideront à atteindre nos objectifs en lien avec l’accroissement de nos efforts en efficacité énergétique. Comme je l’ai mentionné, si vous n’avez qu’une seule chose à retenir ce soir, c’est la suivante : Énergir a beaucoup de GNR à distribuer dès maintenant et pour longtemps. Le processus est maintenant simple et rapide.

 Image 1: Brigitte Samson, Directrice exécutive groupe Datech, Ventes & développement de marché

Lors de la soirée Prestige Énergir pour notre souper du 8 novembre dernier, nous avons eu la chance de recevoir bon nombre d’étudiants. Le concept de notre bénévole, Sami Maksoud d’Énergir, était d’avoir des étudiants sur presque toutes les tables afin de leur permettre d’échanger avec les acteurs du milieu de la mécanique du bâtiment. Dans la photo ci-dessous, nous apercevons Benjamin Lacroix de l’Université de Sherbrooke en compagnie du conférencier M. Daniel R. Rousse. Ils abordaient même tous deux le nœud papillon rouge, sans le vouloir! Merci de ta participation Benjamin, ce fut un plaisir d’échanger avec toi. 

 Image 2:  Daniel Rousse et Benjamin Lacroix

Conférence de prestige 

INTRODUCTION

Pour la troisième conférence de la saison, le Chapitre ASHRAE de Montréal a eu le plaisir d'accueilli M. Daniel R. Rousse, professeur au Département de génie mécanique à l'École de technologie supérieure qui nous a parlé de la biométhanisation : solution d'avenir pour un Québec décarboné.

PERSPECTIVES FACE AUX INQUIÉTUDES SUR LE CLIMAT

M. Rousse a débuté sa dynamique présentation en nous questionnant sur l’historique des préoccupations liées à l’effet des émissions de CO₂ sur le climat. Il est troublant de voir qu’en 1896, Svante Arrhenius avait prédit que « les combustibles fossiles engendreront un réchauffement climatique, 4°C si la concentration de CO₂ double dans l’air » et que des modélisations sur le climat avaient été réalisées en 1922 arrivants à des conclusions similaires. Même en 1784, Lavoisier voulait trouver une alternative à la puissance développée par les combustibles fossiles, car il était conscient des effets de la combustion du charbon sur le climat. Bref, les scientifiques sonnent l’alarme depuis bien longtemps et les effets néfastes que nous vivons aujourd’hui en lien avec les changements climatiques ne seraient pas de cette ampleur si les dirigeants de ce monde les avaient écoutés plus tôt. 

QU’EST-CE QUE LA BIOMÉTHANISATION?

À la suite de ces échanges très intéressants sur le climat, M. Rousse nous a expliqué le principe de la biométhanisation. Définition : la méthanisation est une digestion anaérobie, ou fermentation méthanique, qui transforme la matière organique en digestat (compost), biogaz (méthane et gaz carbonique) et liquide fertilisant par un écosystème microbien. La méthanisation permet d’éliminer la pollution organique tout en consommant peu d’énergie, en produisant peu de boues et en générant une énergie renouvelable : le biogaz.

M. Rousse nous a présenté les intrants et extrants d’un procédé de biométhanisation tel que représenté dans l’image ci-dessous.

Image 3: Schéma d'un procédé de biométhanisation 

En plus du méthane et du gaz carbonique, qui représentent de 30-70% des extrants gazeux du procédé, d’autres composantes chimiques sont extraites, mais leur proportion est bien moindre. L’enjeu est de ne pas les libérer dans l’environnement. Le CO₂ peut être valorisé par un processus de méthanation qui combine dioxyde de carbone et hydrogène pour former davantage de biométhane. C’est donc le méthane qui est recherché spécifiquement afin d’ajouter du gaz naturel renouvelable sur le réseau. En fait, le biogaz issu de la biométhanisation comporte de 55 à 85% de méthane. Donc quand on parle de biogaz, CH₄, biométhane, gaz naturel renouvelable, on parle ultimement du même composé chimique une fois qu’il est débarrassé de ses polluants indésirables.

La matière organique utilisée dans le procédé peut être, entre autres, des boues de stations d’épuration, des résidus verts, lisiers et fumiers, ce qui se retrouve dans le bac brun de la collecte sélective ou encore des produits organiques industriels (ex. petit lait).

Le pourcentage de méthane produit est grandement fonction des matières organiques en intrants au procédé. Il est quantifié par le potentiel de méthane biochimique (test BMP). Ce dernier permet de déterminer la production maximale de biogaz et de méthane à partir d’un substrat organique donné. Comme on peut le voir sur le graphique ci-dessous, certains résidus ont un fort potentiel par rapport à d’autres.

Image 4 : Potentiel méthanogène de différents substrats et co-substrats

M. Rousse nous a ensuite parlé du pouvoir de réchauffement climatique du méthane comparé à celui du CO₂. Bien qu’il ait un pouvoir de réchauffement climatique de 30 à 80 fois supérieur au CO₂, il se détériore plus rapidement dans l’atmosphère. Ainsi, le fait de produire le biogaz dans un procédé qui éventuellement servira dans le réseau gazier est une bien meilleure approche que de laisser ces mêmes matières organiques se détériorer dans les sites d’enfouissement et ainsi d’être libéré dans l’atmosphère sans aucun contrôle. Autant en faire de l’énergie de manière contrôlée. À titre d’exemple, l’énergie produite par 1 m³ de méthane équivaut à : 1,15 litre d’essence, 0,94 m³ de gaz naturel, 1 litre de mazout ou 1,3 kg de charbon. 

USINES DE BIOMÉTHANISATION AU QUÉBEC ET DANS LE MONDE

Image 5: Usine  de biométhanisation de Saint-Hyacinthe

Tout au long de sa présentation, M. Rousse nous a parlé de l’usine de biométhanisation de Saint-Hyacinthe, site de la future Chaire de recherche en valorisation des matières organiques et recyclables. Bien que plusieurs projets pour ce type d’usine soient en cours de construction ou à l’étude au Québec, nous accusons clairement un retard par rapport à plusieurs autres pays. À titre d’exemple, au début du XXe siècle, la première installation produisant du biométhane a vu le jour en Grande-Bretagne pour permettre l’éclairage des rues de la ville d’Exeter.

L’Allemagne dit avoir 5 000 installations de ce type, l’Autriche de 350-400, l’Italie de 250-300 et la France de 40-50. Plus les tarifs d’électricités sont élevés dans un pays, plus il semble y avoir d’installations de production de biométhanisation.

M. Rousse nous a parlé de quelques cas concrets dans le monde, certains sont de grands succès, d’autres ont rencontré beaucoup de problèmes. Il faut donc apprendre des meilleures pratiques et comprendre les erreurs des autres pour inspirer la création des futures usines à l’échelle du Québec.

Le gisement pour la production de biogaz au Québec est le suivant : on parle de 25 M m³ de déjections animales et d’un potentiel d’environ 4 millions de tonnes de matières organiques résiduelles dont, 1,3 M tonne pour le résidentiel, 751 k tonne de boues municipales, 1,2 M tonne de boues papetières, 117 k tonne de boues agroalimentaires et de 1,3 M tonne de résidus organiques triés à la source.

M. Rousse nous a ensuite parlé spécifiquement de l’usine de la Ville de Saint-Hyacinthe. Cette usine comporte deux hydrolyseurs de 1 600 m³ et de huit digesteurs de 1 600 à 1 800 m³. Le site utilise comme intrants des produits provenant du centre de valorisation des matières organiques : fruits et légumes, produits laitiers non liquéfiés (entre 50 et 70 tonnes/jour), de la matière organique liquide : boues, eau usée, gras, produits alcoolisées (entre 200 et 450 m³/jour), de la boue primaire provenant de la station de traitement des eaux municipale (entre 300 et 400 m³/jour) et du lactosérum (entre 100 et 300 m³/jour).

Le volume total alimentant l’usine varie donc entre 500 et 800 m³ par jour. Ceci permet de produire en biométhane injecté dans le réseau d’Énergir de 5 000 à 25 000 m³/jour. On peut donc constater que le volume produit varie grandement selon les intrants.

M. Rousse nous a fait part des défis auxquels nous faisons face au Québec pour accélérer l’implantation de ce type d’installation. Entre autres, il parle d’une absence d’une volonté ferme d’aller dans cette direction, du manque de formation, de diffusion et de savoir-faire et des coûts de l’énergie au Québec.

En conclusion, M. Rousse a rappelé les nombreux avantages de la biométhanisation, telles que la double valorisation de la matière organique et de l’énergie, la diminution de la quantité de déchets (l’enfouissement étant toujours à éviter le plus possible) et la diminution des GES. Il a aussi rappelé les inconvénients et points critiques à prendre en compte dans l’élaboration des futurs projets afin de les rendre les plus efficaces possible.

Conclusion

En résumé, la biométhanisation est une solution d’avenir pour le Québec et un pas dans la bonne direction pour la lutte aux changements climatiques. La Chaire de recherche industrielle en valorisation des matières organiques et du recyclage permettra sans aucun doute d’accroître le niveau de connaissance à l’échelle du Québec et d’accélérer son adoption. Assurément le suivi de ces projets saura susciter l’intérêt du marché dans les prochaines années.

Par Samira-Hélène Sammoun ing., Comité édition

Consultez la présentation de la conférence technique en format PDF. 

COUREZ LA CHANCE DE GAGNER DES PRIX

Gagnants des tirages du 8 novembre

Tirage dune carte-cadeau pour l'évaluation des conférences

Après chaque Soirée mensuelle, nous offrons aux participants la possibilité d'évaluer les conférenciers en remplissant un formulaire en ligne qui est disponible dès la fin de votre connexion en format virtuel ou par réception d'un lien par courriel de la soirée si vous partcipez en présentiel. Une carte-cadeau sera tirée en direct lors de notre prochaine soirée mensuelle de la saison 2021-2022. Plus vous participerez plus vous aurez de chances de gagner. Bonne chance à tous!  Gagnant du tirage du 8 novembre: Mathilde Fournier-Sirois, étudiante en génie du bâtiment à l'Université Concordia.

Tirage dune carte-cadeau (valeur de 100$) - Exclusif aux membres

Parmi tous les membres en règles présents du Chapitre de Montréal au Club St-James le jour de l'événement, notre gagnant était Andrew Chin, Xylem

Concours - Gagnez vos adhésions !

Les gagnants sont Sami Maksoud et son invité Philippe Paquette  tous les deux d'Énergir.

Nous faisons tirer une paire d'adhésion (le membre et le non-membre participant) parmi les membres qui auront invité un ou plusieurs non-membres au souper-conférence.Vous pourriez gagner votre adhésion ASHRAE Montréal pour la saison 2022-2023. Voir tous les détails et conditions du concours dans notre Actualité du 2 septembre 2021. 

VOICI QUELQUES PHOTOS DE LA SOIRÉE 

MERCI À NOTRE PARTENAIRE PRINCIPAL DE LA SOIRÉE :

 

Notre prochain rendez-vous pour la soirée mensuelle sera le 17 janvier 2022. La soirée sera combinée de notre incontournable soirée annuelle des Méritas technologiques ASHRAE.