Enerkem

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Enerkem est une société du secteur des technologies propres qui possède son siège social à Montréal. Fondée en 2000, Enerkem utilise sa technologie brevetée pour convertir les déchets solides municipaux (DSM) non recyclables en biocarburants et produits chimiques renouvelables.

Au lieu de recourir à des sources fossiles comme le pétrole et le gaz naturel, cette technologie utilise des biomasses composées de résidus pour produire de l’éthanol et des produits chimiques renouvelables qui sont utilisés dans une vaste gamme d’applications industrielles et de consommation.

Enerkem exploite deux usines au Québec (Canada), soit une usine de démonstration à Westbury et une usine pilote à Sherbrooke. La première usine commerciale à pleine échelle de la société est en construction à Edmonton[1]. D’autres usines du même type sont en cours de développement au Canada et aux États-Unis, comme à Varennes (Québec) et Pontotoc (Mississippi).

Enerkem est une société privée. Elle compte parmi ses actionnaires des investisseurs institutionnels, industriels et du secteur des technologies propres, notamment Rho Ventures, Waste Management, Braemar Energy Ventures, Investissement Québec, Valero, Cycle Capital, The Westly Group, Fonds de solidarité FTQ et Fondaction CSN[2],[3],[4].

Historique[modifier | modifier le code]

Le professeur Esteban Chornet (Ph.D. de l’Université Lehigh ; professeur émérite à l'Université de Sherbrooke) a eu l'idée de concevoir une technologie de conversion des déchets en observant son père utiliser des déchets de bois provenant de sa scierie pour produire de l'électricité à la fin des années 1930, à Majorque, en Espagne. En 2000, Esteban Chornet a fondé la société Enerkem avec son fils Vincent Chornet.

L'esprit d'entreprise de Vincent Chornet a permis qu’Enerkem devienne un chef de file des biocarburants et produits chimiques verts, avec une équipe qui compte aujourd'hui près de 150 employés.

En 2003, une usine pilote a commencé à utiliser la technologie d’Enerkem à Sherbrooke, au Québec.

En 2007, Enerkem a annoncé la construction de la première usine de démonstration au Canada pouvant produire de l’éthanol cellulosique à partir de déchets. L’usine, de taille industrielle, se trouve à Westbury, au Québec.

En 2008, Enerkem a annoncé la conclusion d’une entente avec la ville d’Edmonton, dans l'État de l'Alberta, pour y construire la première usine commerciale de production d’éthanol à partir de déchets municipaux.

En 2009, Enerkem a annoncé son intention de lancer un projet de production de biocarburants de nouvelle génération à Pontotoc, au Mississippi. La même année, le département de l’Énergie (DOE) a accordé à Enerkem un financement allant jusqu'à 50 millions de dollars américains pour la construction de cette usine. Réservant un accueil chaleureux au projet, Haley Barbour, le gouverneur du Mississippi, a déclaré que des projets comme ceux que propose Enerkem apportent la solution aux problèmes des États-Unis en matière énergétique, à un prix abordable et à grande échelle. Au début de l’année 2011, le département de l'Agriculture des États-Unis (USDA) a offert à Enerkem une garantie de prêt conditionnelle de 80 millions de dollars américains pour son projet au Mississippi[5].

Faits saillants[modifier | modifier le code]

  • 2012 : la coentreprise formée par Enerkem et Éthanol GreenField a annoncé son intention de construire et exploiter la première usine commerciale à pleine échelle d’éthanol cellulosique du Québec. Cette usine produira des carburants propres à partir de déchets[6],[7].
  • 2010 et 2012 : Enerkem a été nommée par The Guardian parmi les cent meilleures entreprises du secteur des technologies propres dans le cadre du classement Global Cleantech 100[8].
  • 2009, 2010, 2011 et 2012 : Enerkem s’est classée parmi les lauréats du concours 50 Hottest Companies in Bioenergy organisé par Biofuels Digest.
  • 2011 : Enerkem a été nommée parmi les 50 compagnies les plus innovatrices au monde par le magazine Fast Company[9].
  • 2011 : le président des États-Unis Barack Obama a fait référence au projet d’Enerkem au Mississippi dans un discours prononcé à l'Université de Georgetown. Il a déclaré : « au cours des deux prochaines années, nous allons aider les entrepreneurs à mettre en service quatre bioraffineries de la prochaine génération… Et à l’avenir, nous devrions chercher des moyens de réformer notre programme d’incitatifs fiscaux en matière de biocarburants pour qu’ils répondent aux défis actuels et permettent aux contribuables d’économiser de l’argent. »[10]
  • 2011 : la société Valero Energy Corp. a joint Enerkem à titre d’investisseur stratégique, tout comme Waste Management l’avait fait quelques mois auparavant, ce qui a permis à Enerkem de se positionner parmi les rares entreprises du secteur des produits renouvelables à travailler avec des chefs de file de l’industrie autant en amont qu'en aval de sa chaîne d’activité.

Biocarburants[modifier | modifier le code]

Enerkem convertit les déchets non recyclables en biocarburants grâce à la plateforme technologique qu’elle a mise au point et validée sur une période de 12 ans. Cette technologie et ce procédé écologiques peuvent permettre de réduire l’enfouissement des déchets et de produire du carburant propre de façon locale.

Production[modifier | modifier le code]

La plateforme technologique propre d’Enerkem est un procédé thermochimique en quatre étapes : http://www.youtube.com/watch?v=OoOtWGTf2YI&feature=plcp

  1. Préparation de la matière première : les déchets utilisés comme matière première sont triés afin de séparer les matières recyclables comme le verre, le métal, le papier, certains plastiques ainsi que des matières inertes comme la céramique, la pierre, le béton et le sable.
  2. Gazéification : le réacteur de gazéification décompose la matière première en ses éléments constitutifs, soit en molécules. Enerkem utilise un réacteur de gazéification à lit fluidisé bouillonnant qui répartit de manière uniforme l’air ou le gaz en courant ascendant qui passe à travers un lit de particules solides comme du sable et utilise la vélocité de l’air ou du gaz pour créer des turbulences. Dans le réacteur, les molécules décomposées sont ensuite mélangées à de la vapeur d’eau pour produire un gaz de synthèse. Ce procédé nécessite approximativement une dizaine de secondes. Le gaz de synthèse obtenu est riche en H2 et CO, qui sont les molécules essentielles utilisées dans le processus de pointe employé par Enerkem. Ce processus fonctionne à faible intensité, à des températures inférieures à 1 400 °F et des pressions inférieures à 5 atmosphères. D’autres technologies de gazéification peuvent produire des conversions similaires uniquement par craquage à haute intensité, un processus qui requiert des températures et des pressions élevées, ce qui se traduit par des coûts d’exploitation et des investissements plus élevés pour ces technologies.
  3. Nettoyage et conditionnement du gaz de synthétique : le gaz synthétique est introduit dans le système de nettoyage et de conditionnement d’Enerkem. Ce processus valorise le gaz synthétique en un gaz de qualité chimique qui peut être synthétisé en combustibles liquides et en produits chimiques. Dans certaines des étapes qui le composent, ce procédé comprend des cyclones séparateurs qui éliminent les fines particules présentes dans le gaz synthétique ainsi que des systèmes d’épuration et d’absorption qui éliminent les impuretés. Enerkem est en mesure de contrôler la pureté et la composition du gaz de synthèse (c.-à-d. l’équilibre souhaité entre le H2 et le CO) grâce à son réacteur de gazéification à lit fluidisé bouillonnant et son système exclusif de nettoyage et de conditionnement.
  4. Synthèse catalytique : la dernière étape est la conversion du gaz de synthèse de qualité chimique pur (composé de CO et de H2) en biocarburants et produits chimiques renouvelables. Une partie du gaz de synthèse réagissant avec un catalyseur disponible sur le marché, on obtient du méthanol qui peut être vendu comme produit final ou être utilisé comme un produit chimique intermédiaire pour obtenir d’autres produits. Pour produire de l’éthanol, le méthanol réagit avec le monoxyde de carbone contenu dans le gaz de synthèse avec un autre catalyseur.

Biocarburants de deuxième génération[modifier | modifier le code]

Enerkem met principalement l’accent sur la production commerciale d’éthanol cellulosique. La production de biocarburants de deuxième génération (avancés), particulièrement le biocarburant cellulosique et le diesel à base de biomasse, peut répondre à certains des défis associés aux biocarburants de première génération, offrir éventuellement un meilleur rendement énergétique ainsi qu’une plus grande diminution des émissions de gaz à effet de serre. De façon générale, le processus biologique classique de création de biocarburants de deuxième génération requiert, contrairement aux procédés thermochimiques, une matière première spécifique, régulière et homogène, des enzymes produits à cette fin et des bactéries agissant de concert ainsi qu’un traitement de l’eau considérable.

Biocarburants cellulosiques[modifier | modifier le code]

Les biocarburants cellulosiques sont chimiquement identiques à l’éthanol fabriqué à partir du sucre ou du maïs mais sont produits à partir de biomasse non alimentaire. On croit qu’ils pourraient permettre de réduire les émissions de gaz à effet de serre d’au moins 60 %, comparativement aux données de référence de 2005 pour l’essence ou le diesel qu’ils remplacent. Produits chimiques renouvelables

Enerkem fabrique des produits chimiques renouvelables à partir de déchets et de résidus au lieu de combustibles fossiles. Les produits d’Enerkem sont considérés comme des produits chimiques verts, car ils sont fabriqués à partir de déchets municipaux non recyclables plutôt que de sources fossiles comme le pétrole et le gaz naturel. Ces produits chimiques, traditionnellement dérivés de combustibles fossiles, sont utilisés dans la fabrication de produits industriels et de consommation comme le plastique, les colles, la peinture, les solvants, etc.

Recyclage du carbone[modifier | modifier le code]

La technologie d’Enerkem libère les molécules de carbone et les recycle chimiquement en des biocarburants avancés et des produits chimiques renouvelables. Le recyclage du carbone est un processus complémentaire au recyclage et compostage classique qui permet de réduire la quantité de déchets qui autrement seraient enfouis; le carbone emprisonné dans une matière toujours utile serait alors perdu.

Usines commerciales et projets[modifier | modifier le code]

Usines actuelles[modifier | modifier le code]

  • Sherbrooke, Canada : construite en 2003, l’installation d’Enerkem à Sherbrooke est l’usine pilote de la société. Cette usine a produit du gaz de synthèse, du méthanol et de l’éthanol cellulosique. Plus de 25 matières premières y ont été testées.
  • Westbury, Canada : exploitée depuis 2009, l’installation de Westbury sert à des fins de démonstration. Elle offre une capacité de traitement de 48 tonnes métriques par jour, ce qui est dix fois supérieur à celle de l’usine pilote.
  • Edmonton, Canada : cette installation commerciale, actuellement en construction, représente la première collaboration de cette envergure entre une grande ville et un producteur de biocarburants à partir de déchets. Elle est partiellement financée par le gouvernement de l’Alberta. Sa capacité de traitement prévue est de 350 tonnes métriques de matières premières hétérogènes par jour. Sa capacité de production prévue est de 38 millions de litres (10 millions de gallons) d’éthanol par année.

Usines projetées[modifier | modifier le code]

Enerkem développe actuellement d'autres projets d’usines commerciales à Varennes, au Québec, et à Pontotoc, au Mississippi. Ces deux usines produiront de l'éthanol cellulosique à des fins commerciales. Enerkem s’est vue accorder, aux États-Unis, un financement allant jusqu’à 50 millions de dollars américains par le département de l’Énergie des États-Unis (DOE) pour l’usine de Pontotoc ainsi qu’une garantie de prêt de 80 millions de dollars américains de la part du département de l'Agriculture des États-Unis (USDA). Le gouvernement du Québec a accordé un financement de 27 millions de dollars canadiens au projet de Varennes. D’autres projets sont à l’étude.

Avantages environnementaux[modifier | modifier le code]

Les États-Unis ont généré 459 millions de tonnes métriques de déchets en 2011, dont environ 290 millions de tonnes métriques, ou 63 %, ont été enfouis, selon le Waste Business Journal; la majeure partie était constituée de matériaux possédant toujours une valeur . En utilisant ces déchets qui autrement seraient envoyés dans des sites d’enfouissement, Enerkem est en mesure de relever les défis associés à l'élimination des déchets et peut aider à réduire la création de nouveaux sites d'enfouissement. En évitant d’enfouir les déchets, il est possible de diminuer les émissions de méthane, qui, selon l’EPA, engendrent un réchauffement beaucoup plus considérable de l'atmosphère que le CO2.

Enerkem est considérée comme la première société à avoir élaboré une technologie capable de décomposer des matières résiduelles qui sont dissemblables au point de vue chimique et structurel et à les convertir en un gaz de synthèse de qualité chimique pur, stable et homogène par le biais d’un processus fonctionnant à faible intensité.

Les biocarburants cellulosiques produits au moyen de la technologie d’Enerkem offrent une source sûre de combustible domestique renouvelable qui pourra aider à réduire la dépendance envers le pétrole et à diminuer les émissions de dioxyde de carbone (CO2), des carburants à base de pétrole.

Outre ses avantages environnementaux, l’utilisation de déchets en tant que matière première permet de réduire l’emploi de matières homogènes coûteuses; de plus, cette technologie s’appuie sur l’infrastructure de collecte, de distribution et logistique de l'industrie de la gestion des déchets, ce qui se traduit par des économies importantes en matière de transport. Cela facilite la production de biocarburants dans toute région, urbaine comme rurale.

Approche locale[modifier | modifier le code]

Les installations d’Enerkem sont construites avec la technologie thermochimique exclusive de la société et sont conçues pour convertir une vaste gamme de matières premières, comme les déchets non recyclables, en des carburants de transport propres et des produits chimiques renouvelables. Les installations d’Enerkem ont un tracé compact et sont habituellement situées sur des sites d’enfouissement ou à proximité des centres de tri des déchets. La technologie utilisée est basée sur une approche modulaire, évolutive et standardisée. Les modules permettant de produire 38 millions de litres (10 millions de gallons) par année sont préfabriqués et peuvent être reproduits, ce qui réduit les investissements en capital requis. Les installations peuvent compter plus d’un module.


Notes et références[modifier | modifier le code]

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]