– CCTT impliqué: CNETE
– Université impliquée : U.Laval
– Résumé: Ce projet vise à évaluer la faisabilité et à accroître la maturité technologique de nouveaux procédés émergents qui consomment moins d’énergie que le procédé Haber-Bosch. Plus précisément, le processus médié par le lithium (Li0 à Li3N à Li+ + NH3) dans un environnement non aqueux et le processus utilisant un catalyseur enzymatique spécifique (nitrogénase réductase) feront l’objet d’une étude de faisabilité, de maturité technologique et d’une analyse technico-économique afin de développer des technologies compétitives qui peuvent être déployées localement.
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– CCTT impliqué: Centre Terre
– Université impliquée : INRS
– Résumé : Afin d’apporter une réponse à la problématique d’utilisation de combustibles fossiles au Nunavik, ce projet de recherche RQEI/Escouade Énergie vise à modéliser l’intégration d’une chaudière aux granules, la géothermie et le solaire photovoltaïque afin de trouver des solutions économiquement rentables avec une faible émission de carbone pour le chauffage dans le grand Nord. Des simulations numériques utiliseront les logiciels feflow (géothermie) et Homer Energy PRO (Intégration énergétique) qui permet la prise en compte des paramètres clés comme les conditions climatiques du site (vitesse de vent, température, humidité,ensoleillement, etc.), le profil de charge, la demande énergétique des clients, la technologie et les coûts d’acquisition et d’exploitation. Le futur laboratoire du CPA-Centre TERRE permettra de tester cette solution innovante afin de l’optimiser avant de l’appliquer dans le nord.
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– CCTT impliqué: Innofibre, SEREX
– Université impliquée : U.Laval
– Résumé: Ce projet a pour objectif de réaliser une étude complète du bilan carbone de la conversion thermochimique de 3 intrants résiduels que sont le bois post-consommation (CRD), le bois de perturbation (résidus d’incendies et bois contaminé, e.g. agrile du frêne) et enfin résidus forestiers. Différentes technologies de conversions thermochimiques seront étudiées (pyrolyse, carbonisation, gazéification…), incluant des appareillages capables de traiter des quantités pré-commerciales. Le projet inclut une analyse physico-chimique complète des intrants et des extrants (biohuiles, syngas et biocharbon); le bilan carbone de chaque technologie pour chaque intrant ainsi que le développement d’une étude technico-économique permettant de démontrer la ou les technologies les plus intéressantes pour chacune des biomasses résiduelles; en termes de réduction des GES (versus incinération ou enfouissement) et de production de composés à haute valeur ajoutée. Les résultats devraient permettre de définir de nouvelles applications/débouchés pour ces résidus jusque là peu voire pas valorisés.
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– CCTT impliqué: ITMI
– Université impliquée : ÉTS – Polytechnique
– Résumé: Le projet proposé par CR2ie porte sur l’étude et la conception d’un système hybride d’énergie microbienne/hydrogène/solaire pour une station d’épuration isolée. La pile à combustible microbienne (MFC) utilise les micro-organismes présents dans les eaux usées pour transférer, via un biofilm à contact direct, les électrons produits par l’oxydation des composés organiques vers l’anode de la pile. Cette oxydation à l’anode génère également des protons. Les électrons sont ensuite transportés vers la cathode à travers le circuit externe, tandis que les protons traversent l’électrolyte pour atteindre également la cathode. En l’absence d’oxygène à la cathode, les électrons réduisent les protons pour produire de l’hydrogène. Ainsi, le fonctionnement spontané d’une MFC permet à la fois de produire de l’électricité et de l’hydrogène. En présence d’oxygène à la cathode, la réaction aboutit à la formation d’eau. Quant à la cellule électrolytique microbienne (CEM), elle nécessite un apport d’énergie supplémentaire (tension et courant) que la CMF ne peut fournir spontanément pour assurer la production de biohydrogène. L’énergie supplémentaire peut provenir de panneaux solaires couplés à un système de stockage. L’efficacité de la production d’hydrogène dépend de l’optimisation des matériaux électrocatalytiques à l’anode et à la cathode, ainsi que des conditions d’exploitation (composition des eaux usées, type de micro-organismes, flux d’électrolyte, etc.) Ce projet vise à explorer ces optimisations afin de maximiser la production d’hydrogène.
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– CCTT impliqué: Kemitek
– Université impliquée : UdeS
– Résumé : Ce projet de recherche vise à développer des catalyseurs innovants pour convertir l’huile de lignine en biocarburants de haute qualité par hydrodésoxygénation et hydrogénation afin d’améliorer la stabilité et le contenu énergétique. L’objectif est de créer un biocarburant durable à partir de la lignine, contribuant ainsi à réduire la dépendance à l’égard des combustibles fossiles. En combinant l’expertise d’UDS et de KEMITEK, ce projet s’inscrit dans une démarche d’économie circulaire et de durabilité énergétique.
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– CCTT impliqué : Nergica
– Université impliquée : Concordia
– Résumé:
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– CCTT impliqué: SEREX
– Université impliquée: UdeS
– Résumé: L’objectif général de ce projet est de produire une bio-huile de meilleure qualité, destinée à servir de biocarburant pour le secteur des transports, ainsi qu’un gaz de synthèse à haute teneur énergétique par pyrogazéification couplée à un reformage thermocatalytique. L’innovation technologique de ce projet réside dans l’intégration du reformage thermocatalytique de la vapeur pyrolytique en tant qu’étape de post-traitement de la biomasse pyrolysée, dans la chaîne de production de bio-huiles améliorées et de gaz de synthèse à haute valeur énergétique. En raison des caractéristiques intrinsèques favorables du biochar produit par le processus (groupes fonctionnels variés, réseau structurel complexe, etc.), un autre aspect innovant implique l’utilisation du biochar, avec ou sans fonctionnalisation, comme catalyseur pour la production de biohuile améliorée et la purification du gaz de synthèse. Ainsi, grâce à ce projet, tous les coproduits de la pyrolyse trouveront une nouvelle voie de valorisation, au-delà de leurs applications traditionnelles.
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– CCTT impliqué: IMAR
– Université impliquée: ULaval
– Résumé:
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– CCTT impliqué: Kemitek
– Université impliquée: ULaval
– Résumé: L’hydrogène vert, c’est-à-dire l’hydrogène produit à partir d’une source d’énergie renouvelable (par exemple, l’hydroélectricité, l’énergie éolienne, l’énergie solaire), ne représente actuellement qu’un faible pourcentage de la production mondiale, moins de 2 %. Il est donc essentiel de proposer des alternatives et des processus innovants pour la production d’hydrogène vert tout en promouvant des avantages socio-économiques. A cet égard, ce projet propose le développement de photocathodes basées sur des ressources renouvelables (biomasse et déchets industriels) pour la production d’hydrogène vert par électrolyse de l’eau. Pour ce faire, deux types de matériaux de photocathode seront préparés et testés en conditions réelles : des polymères conducteurs et des nanorubans de graphène. Ces matériaux ont été sélectionnés en raison de leurs propriétés physico-chimiques et électroniques. Ce projet aura des retombées économiques importantes pour le Québec en revitalisant les chaînes de valeur, en renforçant les liens intersectoriels et en favorisant la collaboration interrégionale. Il aura également des répercussions positives sur la réduction des émissions de gaz à effet de serre (GES) et la promotion de l’efficacité énergétique.
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– CCTT impliqué: Innofibre, CNETE
– Université impliquée: ULaval, UdeS, INRS
– Résumé: Le Québec s’est engagé à réduire ses émissions de gaz à effet de serre (GES) de 37,5 % par rapport à 1990 et sa consommation de produits pétroliers de 40 % d’ici 2030, en visant la neutralité carbone en 2050. Cette réduction pourrait notamment passer par l’émergence de bioénergies issues de la biomasse forestière. S’il est généralement admis que l’utilisation de la biomasse forestière pour la production de bioénergie en remplacement des combustibles fossiles peut contribuer à la lutte contre le changement climatique, la contribution réelle de cette forme d’énergie renouvelable à l’atteinte des objectifs de réduction des GES fait encore l’objet de nombreux débats.
Le projet s’appuiera sur la synergie entre l’expertise et l’équipement disponibles dans trois universités (ULaval, USherbrooke, INRS) et deux CCTT (Innofibre et CNETE). Cette synergie permettra de générer de nouvelles données sur les technologies actuelles et prometteuses de conversion de la biomasse forestière en bioénergie, fournissant ainsi une base factuelle solide aux décideurs concernant les facteurs de substitution des émissions de divers produits bioénergétiques forestiers. Ces données peuvent également contribuer à l’élaboration et à l’application de protocoles de compensation des émissions de gaz à effet de serre sur les marchés volontaires et réglementaires.
En outre, les nouvelles connaissances et l’expertise acquises dans le cadre de ce projet permettront de compléter la feuille de route pour l’utilisation de la biomasse forestière sous forme de biocarburants et de molécules à usage industriel, avec pour principal avantage la réduction de la consommation de matières premières non renouvelables et la décarbonisation de certaines activités industrielles.
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