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La première usine de lignine pour biocarburants au monde

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Le producteur de pâte suédois Rottneros, la compagnie de carburants Preem ainsi que la spécialiste du développement des bioénergies RenFuel ont signé une entente dans le but de construire une usine de lignine à la fabrique de pâte kraft de Vallvik. D'une capacité de 25 000 à 30 000 tonnes, la lignine produite sera convertie en Lignol à Vallvik même, pour être ensuite raffinée en pétrole et en diésel par Preem. L'usine de lignine doit démarrer ses activités au cours de l'an 2021.


L'usine de pâte kraft Rottneros Vallvik aura son usine de lignine et de Lignol à temps pour une exploitation en 2021.

La Suède a pris un ambitieux virage en décidant de réduire les émissions du secteur des transports de 70% d'ici 2030, comparativement à celles de 2010. Cela implique que les biocombustibles et l'électricité doivent occuper la plus grande partie des besoins énergétiques du secteur des transports.

RenFuel a été fondé en 2012, la compagnie ayant pris naissance de l'équipe de recherche dirigée par Joseph Samec à l'Université d'Uppsala, en Suède. La compagnie a mis au point et breveté un procédé catalytique capable de convertir la lignine en Lignol, une huile catalytique de lignine. Le professeur Joseph Samec, l'un des deux co-fondateurs de RenFuel, est un chercheur émérite dans le domaine des procédés catalytiques, avec une formation dans l'industrie pharmaceutique. L'autre fondateur est Sven Löchen, MD pour RenFuel. Son domaine de prédilection est dans l'entreprenariat en technologie de l'information.

Les détails du procédé demeurent inconnus publiquement, mais on sait qu'il utilise les catalyseurs biologiques dans un réacteur sans pression et à une température sous le point d'ébullition. Le procédé est décrit comme étant très efficace du point de vue énergétique, et ne produit aucune émission ou produit résiduel dangereux. RenFuel a protégé son procédé de fabrication aux moyens de 15 familles de brevets ainsi que des brevets dans plus de 40 pays.

Puisque la liqueur noire contient une haute teneur en lignine, il est évident qu'elle devient une source majeure de lignine brute pour le procédé de RenFuel. C'est la raison pour laquelle la compagnie a conclu des ententes stratégiques, d'abord avec Nordic Paper et maintenant avec Rottneros et Preem. RenFuel et Nordic Paper ont signé une entente en avril 2016 visant à bâtir un site pilote à la fabrique de pâte de Bäckhammar afin de produire un biocombustible à la fine pointe, à base de lignine provenant de l'usine pilote. Cette dernière a été installée à l'intérieur de la fabrique de pâte Nordic Paper à Bäckhammar et a commencé à produire au début de 2017. L'usine produit 230 000 tonnes de pâte non blanchie et 140 000 tonnes de papier kraft.

Suite aux essais concluants à Bäckhammar, RenFuel et Rottneros ont signé une entente en septembre 2017 pour collaborer à l'élaboration de méthodes pour récupérer la lignine de la liqueur noire à l'usine de pâte Kraft de Rottneros à Vallvik, en Suède. L'usine peut produire jusqu'à 225 000 tonnes de pâtes kraft blanchie et non blanchie.

En mai 2018, RenFuel, Preem et Rottneros ont signé une entente pour construire la première usine de lignine au monde à la fabrique de pâte de Vallvik. L'usine de lignine sera en mesure de produire au cours de l'an 2021; elle affichera une capacité de production de 25 000 – 30 000 tonnes de lignine. Une usine de production de Lignol verra le jour sur le même site, éliminant les coûts de transport entre les deux sites, juste avant d'être transporté vers une raffinerie. C'est là que la compagnie Preem entre en jeu.


Dick Carrick, co-propriétaire de RenFuel et Petter Holland MD chez Preem lors de la signature de l'entente pour ériger une usine de lignine à la papetière de Vallvik.

Preem compte deux raffineries de pétrole sur la côte Ouest de la Suède et constitue le plus important producteur de carburant du pays, avec une capacité de raffinage de 18 million de mètres cubes de pétrole brut par année. L'entreprise compte pour 80% de la capacité de raffinage de la Suède et 30% de la capacité des pays nordiques. Preem raffine de l'essence, du diesel, de l'huile à chauffage et des combustibles renouvelables pour la Suède et outre-mer. Son réseau de service suédois compte 570 stations d'essence pour les trafics privé et commercial.

Il y aura bientôt 10 ans que Preem travaille activement à la production de plus de carburant pour le secteur du transport. C'est, entre autres choses, l'un des cinq propriétaires de la compagnie suédoise Sunpine, qui fabrique du diésel brut à partir du carburant brut d'usines de pâte kraft. Preem achète toute la production de diésel brut, le raffine en diésel vert et alimente ainsi leurs produits Preem Evolution à hauteur de 50% du contenu renouvelable. Les produits Preem Evolution conviennent aux moteurs diésel et peuvent se mélanger sans problème à d'autres carburants diésel.

Dans le communiqué de presse conjoint publié en mai dernier, Petter Holland, de Preem, explique que « la lignine peut être raffinée autant en diésel renouvelable qu'en essence pour tous les types de véhicules. La lignine contribuera, comme elle le fait déjà pour le pétrole brut, à réduire progressivement l'usage de carburants fossiles. Il s'agit d'un produit brut de grande valeur et disponible en grandes quantités, s'ajoutant à nos diverses initiatives de carburants renouvelables provenant de produits résiduels de la forêt suédoise. »

Dans les usines de pâte ou la chaudière de récupération est une importante source d'engorgement, la technologie RenFuel pourrait offrir une alternative intéressante pour accroître la production sans avoir à investir dans une nouvelle chaudière. Plus la proportion de liqueur noire à bruler diminue, plus la pâte peut être produite avec la même capacité qu'une chaudière de récupération existante.

Ragnar Lundberg, Directeur technique chez Rottneros, émet les commentaires suivants : « Rottneros est particulièrement enthousiaste de contribuer à une bioéconomie suédoise de plus en plus robuste, et ce grâce à l'apport clé de l'industrie de la pâte. En plus de contribuer au virage du secteur des transports, la technologie Renfuel permet d'accroître notre production de pâte en baissant la charge de la chaudière de récupération. »

De facon intelligente, RenFuel a conclu des alliances stratégiques avec des partenaires de la chaîne de valeur pour les combustibles de transport, autant sous la forme de diésel que d'essence à la pompe. En 2021, les usines à grande échelle de lignine et de Lignol entreront en production, ce qui viendra générer beaucoup d'intérêts de la part d'organisations recherchant des moyens efficaces et économiques de transformer la lignine en carburants renouvelables. Une fois le procédé de production à pleine échelle éprouvé par RenFuel, Rottneros et Preem, la technologie deviendra certainement une source d'exportation.


 

 
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