Captage et stockage du carbone | Oxycombustion à émissions presque nulles

Combustibles disponibles

Dans un monde sous contrainte du carbone que l’on souhaite soucieux de l’environnement, l’amélioration de l’efficacité énergétique et la réduction des émissions de gaz à effet de serre (GES) s’imposent comme des conditions sine qua non du développement durable du secteur de l’énergie. Compte tenu des préoccupations actuelles concernant l’approvisionnement en ressources énergétiques combustibles fossiles conventionnelles que l’on sait limitées et de la volatilité des cours, en particulier en ce qui concerne le gaz naturel, l’heure semble avoir sonné pour que les combustibles considérés comme « non conventionnels », ou combustibles disponibles, s’approprient une part de plus en plus importante du marché des énergies.

Bien que l’usage des combustibles disponibles ne soit pas encore répandu, leur potentiel devrait leur permettre de constituer à l’avenir une source viable de production d’énergie, notamment d’électricité. Le pouvoir calorifique de ces combustibles est certes suffisamment important pour que l’on envisage une conversion efficace en énergie thermique, par combustion ou par gazéification. Il faudra toutefois relever certains défis techniques avant de pouvoir exploiter ces combustibles à la fois dans un souci de rentabilité et dans des conditions respectueuses de l’environnement. Parmi les combustibles disponibles, on trouve le coke de pétrole, le bitume, le bitume émulsifié, les déchets de bois, etc.

CanmetÉNERGIE mène actuellement des recherches et des essais préindustriels en vue de faire tomber les obstacles communément associés à l’utilisation des combustibles disponibles pour la production d’énergie propre. L’application de procédés d’oxycombustion avec captage du dioxyde de carbone (CO2) à ces combustibles constitue l’une des pistes actuellement envisagées en vue d’élaborer de nouveaux concepts et de nouveaux systèmes, d’améliorer l’efficacité et de minimiser l’empreinte environnementale des procédés de combustion de base, notamment en réduisant les émissions de GES par le captage et le stockage du CO₂. Certaines des caractéristiques inhérentes à l’oxycombustion, notamment un volume réduit de gaz de combustion à forte concentration de CO₂, expliquent en grande partie l’efficacité du captage des polluants dans ces combustibles et permettent d’en envisager un usage efficace et propre.

Combustion d’émulsion de bitumen par l’air

Combustion d’émulsion de bitumen par les oxy-combustibles

À l’heure actuelle, CanmetÉNERGIE étudie la combustion de combustibles disponibles à la fois dans l’air et par oxycombustion. Ces recherches visent à examiner les propriétés et le rendement de la combustion de ces combustibles, ainsi qu’à élaborer des processus de contrôle intégré des émissions de polluants applicables aux systèmes de combustion dans l’air et aux systèmes d’oxycombustion. Les travaux de recherche et développement dans cette perspective ont été entrepris au sein de l’installation pilote de recherche sur la combustion de CanmetÉNERGIE à Ottawa, en collaboration avec nos partenaires industriels. Ces recherches devraient aboutir à la mise au point de nouveaux procédés de combustion à émissions presque nulles pour les combustibles disponibles, avec captage simultané des polluants atmosphériques et du CO₂ : un moyen efficace et économique de remplacer l’utilisation du gaz naturel et des autres combustibles fossiles conventionnels.

Géré par CanmetÉNERGIE au centre de recherche d'Ottawa (Ontario).