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Bioéconomie: la révolution canadienne

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Le Canada est en bonne position pour se tailler une place de choix dans le marché émergent de la bioéconomie, évalué à plus de 200 milliards de dollars annuellement. La preuve, plusieurs initiatives ont vu le jour au cours des derniers mois. Le Maître papetier vous propose une revue des investissements majeurs effectués au Canada.

Celluforce : premier producteur commercial de NCC au monde
Windsor, Québec

Celluforce, une coentreprise de Domtar et de FPInnovations, situé à Windsor au Québec, sera la première entreprise au monde à commercialiser la nanocellulose cristalline (NCC). Après 50 années de recherche et de pourparlers autour de la NCC, l'usine pilote, qui produira une tonne par jour, devrait entrer en fonction en janvier 2012.

La nouvelle usine de 32 000 pi2 a nécessité des investissements de 42,4 M $, dont 23 M$ du fédéral, 10 M$ du provincial et une contribution en équité de Domtar de 9,4 $ M. À terme, l'usine emploiera 30 personnes. L'objectif ultime de Celluforce est de tester le marché et de construire une usine commerciale pour le marché mondial dans trois ans, selon le président et chef de direction de la coentreprise de FPInnovations et de Domtar, Jean Moreau.

La NCC peut être utilisée pour rendre un produit plus fort ou pour lui donner des caractéristiques optiques. Par exemple, la NCC pourrait être utilisée dans les fenêtres, dans la peinture, les vernis, les plastiques, la fibre de verre, les textiles, les composés de carbone et les produits chimiques.

Tembec – Nouvel écomatériau à partir de la fibre aux propriétés exceptionnelles
Témiscaming, Québec

Une fibre durable de nouvelle génération permettra de produire un matériau de structure dont le rapport résistance-poids et la durabilité sont exceptionnels. L'usine pilote de Tembec, qui verra le jour à Témiscaming au Québec, vise à développer un produit structural à haut rendement nommé « Next Gen ».

La résine phénolique modifiée sera ajoutée aux pâtes et aux lignosulfonates de Tembec, certifiées par le Forest Stewardship Council (« FSC »), en vue de produire cet écomatériau. Les coûts de construction de l'usine de 8,4 M$ ont été financés en majeure partie par les gouvernements du Québec et le gouvernement du Canada (3,45 M$ chacun).

« Cette initiative vise à répondre à la demande croissante en écomatériaux composites de structure légers pouvant notamment être utilisés à des applications comme composant d'infrastructure et d'ingénierie, a expliqué Randy Fournier, vice-président principal, Produits chimiques et Pâtes Kraft. Dans un premier temps, les utilisations finales seront la fabrication de traverses de chemin de fer dans des secteurs où l'environnement est sensible, avec d'autres applications à évaluer, comme la fabrication de composantes d'automobile, d'infrastructures de transport terrestre et maritime, et d'infrastructures de production et de transmission d'électricité. »

FPinnovations investit dans quatre sites pour l'étude la NCC

FPInnovation mise sur quatre nouveaux sites pour étudier la nanocellulose cristalline : une usine pilote à la fine pointe de la technologie, de l'équipement haute performance pour le laboratoire de Québec, et deux nouveaux laboratoires de recherche à Pointe-Claire. Total des investissements: 4,1 M $, financés à 80 % par le Ministère du Développement économique, de l'Innovation et de l'Exportation du Québec, et à 20 % par le Ministère des Ressources naturelles du Canada. 11 scientifiques et techniciens travailleront à plein temps sur la recherche sur les NCC.

« Nous travaillons tous très fort pour maintenir notre avance mondiale dans la recherche et le développement des NCC. Avec ses 3 kg par jour, cette petite usine pilote produira tout de même la plus grande quantité de NCC au monde, a déclaré Pierre Lapointe, président et chef de la direction de FPInnovations. Nous bâtissons l'avenir de l'industrie forestière en misant sur la recherche et le développement de nouvelles applications, de produits novateurs et de nouveaux marchés, et nous y arriverons une réussite à la fois », conclut-il.

En tout 11 chercheurs et techniciens travailleront à plein temps sur la NCC. Dans les laboratoires de Pointe-Claire, ils étudieront principalement la chimie de la NCC et la caractérisation des NCC et des nanocomposites. Du côté du laboratoire de Québec, les nouveaux équipements servent au développement de matériaux avancés en bois tant dans le secteur des produits d'apparence, structuraux et composites.

La lignine en vedette à Thunder Bay, Ontario

Depuis le mois de mai, l'usine de démonstration de Thunder Bay produit ses premiers lots de lignine industrielle pour les chercheurs canadiens grâce à un équipement de pointe directement relié au flux de liqueur noire produit par l'usine de pâte kraft d'Abitibi Bowater. Lorsqu'elle fonctionnera à plein régime, cette usine de démonstration sera en mesure de produire jusqu'à 100 kg de lignine par jour, matière qui sera expédiée à un réseau canadien de laboratoires de recherche et développement cherchant à créer de nouvelles applications pour les produits du bois.

La lignine est une substance résiduelle issue du procédé de fabrication de la pâte; c'est un élément clé dans la création de produits de remplacement commercialement viables pour les combustibles fossiles. L'extraction de la lignine au début du processus permet de créer une valeur supérieure à celle que lui confère le procédé de récupération classique dans la production de la pâte kraft.

Ce projet est issu d'un partenariat entre FPInnovations, le Centre de recherche et d'innovation en bioéconomie (CRIBE), Ressources naturelles Canada (RNCan) et AbitibiBowater. L'université Lakehead, par l'intermédiaire de son initiative de recherche en bioraffinage, sera étroitement liée aux activités de recherche en cours. Les débouchés commerciaux de la lignine sont immenses, car cette substance écologique peut remplacer de nombreuses matières dérivées du pétrole : carburants, résines, additifs pour caoutchouc, mélanges thermoplastiques, produits nutraceutiques et pharmaceutiques, etc.

Usine pilote de NCC à Edmonton

Une usine pilote de production de nanocellulose cristalline à partir de bois et de foin verra également le jour à Edmonton grâce à des investissements de 5,5 M$ provenant d'agences fédérales et provinciales en partenariat avec l'industrie (Western Economic Partnership Agree¬ment (WEPA)). Ce projet pilote permettra aux chercheurs de tester et de valider la production de la NCC à partir d'une variété de matériaux forestiers et agricoles. À terme, la capacité de production atteindra 100 kg de NCC par semaine.

Bioraffinerie et peuplier mis en valeur à Chatham, Ontario

Le Centre de recherche et d'innovation en bioéconomie (CRIBE) investit 3 M$ dans un partenariat innovateur entre l'initiative de recherche sur la bioraffinerie de l'Université Lakehead et G2BioChem.

D'un côté, G2 BioChem's concentrera ses efforts sur les procédés de bioraffinage dans sa nouvelle usine de démonstration de 42 M$. De l'autre, l'Université Lakehead travaillera sur le développement de produits chimiques à valeur ajoutée issue du procédé de bioraffinage. En utilisant le peuplier, une essence sous-utilisée, G2 BioChem souhaite récupérer l'hémicellulose, la lignine et les extraits de l'écorce, alors que l'Université Lakehead tentera de trouver de nouveaux débouchés à valeur ajoutée pour ces produits comme des adhésifs, des produits biochimiques et biopharmaceutiques.

Développement de nouvelles applications à valeur ajoutée à partir de la cellulose
Vancouver, Colombie-Britannique

Lignol Energy Corporation, entreprise dans le domaine des biocarburants évolués et des produits chimiques renouvelables établi à Vancouver, et FPInnovations, veulent développer de nouvelles applications à valeur élevée pour les produits dérivés de la cellulose issus du procédé de bioraffinage de Lignol.

L'un des principaux produits de la bioraffinerie intégrée de Lignol est une cellulose exceptionnelle et très réactive pouvant entrer dans la composition de biocarburants, de produits chimiques à plateforme glucides et de matériaux à base de cellulose. Ces matériaux peuvent être utilisés dans plusieurs applications industrielles à valeur élevée, comme le textile, le papier et les produits alimentaires.

« La capacité de fabriquer des matériaux à valeur élevée à base de cellulose renforcera la situation économique de notre bioraffinerie et diversifiera les débouchés pour notre technologie dans le monde, a expliqué Ross MacLachlan, président et chef de la direction de Lignol. »

Le Canada est donc bien placé pour assumer le rôle de leader dans le domaine de la bioéconomie, en développant de nouveaux marchés pour les produits forestiers. Pour conserver la position de tête, il faudra toutefois continuer à investir et à innover, car les compétiteurs ne sont pas loin derrière.


 
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