La réduction de GES émis des alumineries en remplaçant partiellement le coke de pétrole par le biocharbon

 

Chercheur responsable

Duygu Evirgen, Université du Québec à Chicoutimi

 

Domaine : Environnement

Programme projet de recherche orientée en partenariat sur la réduction des émissions de gaz à effet de serre - 1er concours

Concours 2017-2018

Durée du projet : 3 ans

Budget total accordé au projet (incluant les FIR) : 381 000 $

Partenaires financiers

  • Fonds vert
  • Fonds de recherche du Québec - Société et culture
  • Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies

Partenaires du projet

  • Aluminerie Alouette
  • Boisaco

Équipe de recherche

  • Duygu Evirgen, Université du Québec à Chicoutimi
  • Thierno Diallo, Université du Québec à Chicoutimi

 

Objectifs

L'objectif principal du projet est de diminuer les émissions de GES des industries de l'aluminium et du bois en remplaçant une partie du coke de pétrole calciné, utilisé pour la production des anodes de carbone dans l'industrie de l'aluminium, par le biocharbon produit à partir des sous-produits (copeaux et sciures) des scieries. Ce travail aidera à valoriser non seulement les résidus de l'industrie du bois, mais aussi à procurer un effet structurant par l'intégration dans cette chaîne de valeur de deux industries importantes de l'économie québécoise que sont les industries du bois et de l'aluminium.

Résultats attendus et retombées escomptées

Les résultats du projet nous permettront de déterminera la meilleure façon de produire du biocharbon avec des propriétés appropriées pour la production des anodes destinées à l'usage par l'industrie de l'aluminium. On trouvera jusqu'à quel pourcentage du coke de pétrole pourrait être remplacé par le biocharbon sans affecter et détériorer les propriétés des anodes. On développera aussi un design original et innovateur d'une unité pilote pour la production du biocharbon de haute qualité sans produire de GES. Nous évaluerons les impacts économiques du procédé industriel pour montrer les retombées économiques et financières de ce projet sur toutes les chaînes de valeurs des industries de l'aluminium et du bois, le tout dans un esprit de développement durable (économique, social et environnemental).

Une étude antérieure préliminaire que nous avons réalisée a déjà démontré que nous pouvons remplacer jusqu'à 3% du coke de pétrole par le biocharbon dans la fabrication des anodes. Basé sur ce pourcentage, on peut réduire les GES générés par l'industrie d'aluminium de 110 000 tonnes par année. Nous essayerons de monter ce pourcentage, ce qui diminuera davantage la quantité de GES émis. Cette quantité de 110 000 tonnes est le minimum. En diminuant la quantité de coke de pétrole à calciner et en évitant l'émission de GES des sous-produits stockés du bois, plus de gains sera obtenu. L'impact de ce projet sur la réduction de GES au Québec est substantiel; et l'application mondial aura certainement un effet beaucoup plus important (plus d'environ 1,6 million de tonnes de GES par an).

Dans ce projet, nous avons deux partenaires, Aluminerie Alouette (AAI) et Boisaco. AAI poursuit ses efforts de réduction des émissions de GES par la mise en place de différentes initiatives et est prêt à explorer la possibilité de remplacer une partie du coke par le biocharbon pour réduire encore plus leurs émissions de GES en participant dans ce projet. D'autre part, les déchets (sciure, copeaux) de l'industrie forestière peuvent se dégrader en produisant un mélange de CO2 et de méthane dans des conditions anaérobiques, contribuant à l'émission de GES. Notre partenaire Boisaco voudrait participer au projet en visant la réduction de GES, la valorisation des déchets et la diversification de leur opération. Donc, ce projet aidera à réduire l'empreinte carbone de deux industries importantes pour Québec en modifiant le procédé de la fabrication des anodes destinées à la production d'aluminium et en valorisant les déchets de l'industrie forestière.

Appel de propositions

Pour consulter l'appel de propositions, cliquez ici.