Photo : UdeS – Pierre Pelletier
D’une part, nous avons une équipe de recherche qui se concentre sur la concentration du CO2puis, juste à côté, un autre continue ce continuum de recherche en transformant ce CO2 bien concentré dans un carburant vert. Un mélange de génie chimique et de génie mécanique pour créer une solution verte inspirante que nous souhaitons faire passer du stade du bécher à l’échelle universitaire, puis au changement global. On aime l’idée que les gaz à effet de serre servent de matière première !
L’idée de vouloir créer des carburants verts en utilisant ces gaz comme Source de carbone n’est pas nouvelle. Mais le plus gros problème des différentes initiatives visant à produire des carburants verts réside dans leurs coûts extrêmement élevés.
Plusieurs éléments peuvent expliquer ces coûts élevés, dont le trop grand nombre d’étapes de purification et des équipements coûteux pour chacune de ces étapes. Ce qui est intéressant dans la recherche que nous faisons ici à l’Université de Sherbrooke, c’est que les technologies sur lesquelles nous travaillons devraient permettre d’obtenir des résultats intéressants à des coûts beaucoup plus faibles.
Professeur Bruna Rego De Vasconcelos
Et des coûts plus faibles signifient une application et une commercialisation envisagées beaucoup plus rapidement. Et qui a dit que commercialisation signifiait se rapprocher de solutions réelles pour arrêter l’utilisation des énergies fossiles.
Réduire les étapes pour réduire les coûts
Contrairement à ce qui se fait habituellement dans l’industrie, les équipes travaillent ici à soustraire quelques étapes au processus – notamment celle de production d’hydrogène – pour pouvoir toujours produire des carburants verts de qualité. Les équipements pour augmenter et produire de l’hydrogène sont très coûteux et tout doit être réalisé dans des conditions très précises et encadrées. En combinant le CO en une seule étape2qui devient ici matière première, avec l’eau et l’électricité, nous parvenons à fabriquer du gaz de synthèse, ce gaz intermédiaire qui, par la suite, sert à produire le type de carburant vert que nous avons choisi de fabriquer selon nos objectifs : méthanol, méthane, diesel , carburant aviation, etc. On pourrait même supprimer l’étape de concentration du CO.2mais, comme nous l’explique le professeur De Vasconcelos, il y a des avantages à le conserver.
Les gaz d’échappement – industriels ou automobiles – peuvent encore contenir un pourcentage de CO assez faible2 compte tenu de toutes les autres impuretés présentes. On parle la plupart du temps de 10 à 15% de CO2. Capter les émissions rejetées et ajouter une étape de purification du CO2 pour réduire la pureté du CO à 80 %2 vous permet d’être beaucoup plus efficace par la suite. Il s’agit d’un volet important des travaux de recherche de l’équipe du professeur Martin Brouillette avec qui je collabore activement.
Autour de nous
Il y a des industries autour de nous qui aimeraient évoluer vers une consommation d’énergie verte et responsable. Beaucoup.
Le secteur du transport maritime, par exemple, ne dispose pas de beaucoup d’options pour réduire sa consommation de combustibles fossiles comme Source d’énergie. Le méthanol entre dans l’équation pour devenir potentiellement une bonne solution alternative pour réduire ces émissions maritimes.
Professeur Bruna Rego De Vasconcelos
Programme Challenge « Matériaux pour carburants propres »
Le Conseil national de recherches du Canada (CNRC) a créé le programme Défi « Matériaux combustibles propres » il y a environ 4 ans, et l’équipe du professeur De Vasconcelos s’est qualifiée dès le début et encore récemment pour ce programme, qui est une initiative de collaboration avec des leaders du secteur post-industriel. l’enseignement secondaire et l’industrie pour développer des matériaux pour des technologies ciblant la décarbonisation de l’industrie pétrolière et gazière et du secteur pétrochimique au Canada.
Plusieurs partenaires nous accompagnent dans le cadre de ce projet avec le CNRC. Nous aimons les appliqués et j’adore ça. Avec ce projet, le carburant visé à la toute fin est le méthanol. Il est facile à stocker, facile à transporter, il est largement utilisé dans l’industrie chimique et peut également être utilisé pour produire d’autres carburants.
Parmi les partenaires du projet, notons la présence, entre autres, de Sequoia, qui commercialise des chaudières biomasse et qui est toujours à la recherche de solutions pour mieux optimiser ses procédés. L’Université de Sherbrooke n’est pas très loin non plus, toujours à l’affût de nouvelles initiatives pour être toujours plus vertes : avec les gaz d’échappement d’une génératrice, on veut tester la conversion en gaz de synthèse puis en méthanol. Hydro-Sherbrooke est également partie prenante au projet pour l’aspect électricité renouvelable nécessaire au projet. Nous sommes ici à l’échelle d’un laboratoire.
Enfin, outre ce projet avec le CNRC, notons l’intérêt du projet GENESIS, sous la direction du professeur Jean-Michel Lavoie, à utiliser la technologie, mais cette fois-ci, nous montons d’un cran en maturité technologique et nous sommes on se dirige vers l’échelle pilote.
L’équipe du projet GENESIS est déjà la ville de Lac-Mégantic et son microréseau et souhaite utiliser notre technologie pour 3 procédés différents. Le premier sera la gazéification des résidus de biomasse forestière pour la production de gaz de synthèse pour alimenter un générateur. Cela produit de l’électricité, qui sera à son tour utilisée pour alimenter les bâtiments. De plus, nous récupérons à la fois la chaleur émise par le générateur pour alimenter des serres mobiles, ainsi que ses gaz d’échappement pour produire du diesel vert. Un beau cycle de conversion.
Professeur Bruna Rego De Vasconcelos
On peut penser que c’est dans un avenir pas si lointain que les grandes organisations pourront capter leurs gaz à effet de serre pour les reconvertir en gaz de synthèse et ainsi approvisionner directement, par exemple, leurs flottes de véhicules.
