Valorisation de résidus agricoles par conversion

PROJET NO IA113109
Valorisation de résidus agricoles par conversion thermochimique afin de
produire un combustible destiné aux systèmes de chauffage au mazout no 2
actuellement en place dans les entreprises serricoles
RESPONSABLE
Stéphane Godbout
ÉTABLISSEMENT
Institut de recherche et de développement en agroenvironnement (IRDA)
DATE DE DÉBUT
Mars 2014
APERÇU DU PROJET
Problématique et lien avec les priorités du secteur. Un des points critiques de la consommation d’énergie
du secteur serricole est le chauffage. Le mazout no 2 est la source d’énergie utilisée par la plupart de ces
entreprises (77 % des entreprises, représentant 40 % de la superficie totale des serres). De plus, l'utilisation
de ce combustible est soumise à de fortes pressions environnementales dues à son origine fossile.
La pyrolyse rapide permet la conversion de résidus agricoles en biocharbon et en biohuile, cette dernière
serait utilisable par les systèmes de chauffage au mazout no 2. Le projet proposé permettra le développement
d’une expertise unique et l’émergence d’une nouvelle filière agroénergétique. Le projet s’inscrit dans le volet
Agronomie et environnement du domaine « Efficacité et nouvelles technologies énergétiques en serriculture
», ainsi que dans le domaine « Valorisation des résidus animaux et végétaux de la production agricole ». Ce
projet s’inscrit aussi dans la Politique nationale de la ruralité 2007-2014 concernant la promotion du milieu
rural comme producteur d’énergie. Le mémoire présenté par l’IRDA à la Commission sur les enjeux
énergétiques du Québec précise deux objectifs spécifiques : 1) adapter ou développer des technologies de
production de bioénergie à la ferme à partir de biomasses et 2) adapter et développer des technologies afin
d’améliorer l’efficacité énergétique pour que le secteur agricole contribue davantage à la réduction des
émissions de GES.
Objectif(s). Principal : acquérir les connaissances pour produire, par pyrolyse rapide, un combustible issu de
résidus agricoles destiné aux systèmes de chauffage des serres utilisant le mazout no 2. Spécifiques : 1)
identifier les matières résiduelles agricoles transformables en biohuile; 2) adapter et optimiser le procédé de
pyrolyse rapide pour ces matières; 3) améliorer la qualité de l’huile avec un adjuvant issu d’un résidu
plastique; 4) évaluer l'adaptation nécessaire pour un système de chauffage à la biohuile pyrolytique, et 5)
explorer le potentiel de valorisation du biocharbon et des gaz pyrolytiques.
Hypothèse et moyen proposé. - La pyrolyse rapide produit de la biohuile, du biocharbon et des gaz
pyrolytiques à partir de résidus agricoles dont la portion biohuile est utilisable dans les systèmes de chauffage
au mazout no 2;
- L’utilisation de l’huile pyrolytique dans les systèmes de chauffage au mazout no 2 assure un gain
environnemental et économique pour la serriculture;
- L’ajout des résidus de plastique dans les intrants du procédé de pyrolyse améliore la qualité de la biohuile;
- Les sous-produits résiduels de la pyrolyse rapide sont valorisables à des fins énergétiques ou
agronomiques.
Il est proposé dans le cadre du projet de produire par pyrolyse rapide un combustible issu de matières
résiduelles agricoles qui pourrait être utilisé dans les systèmes de chauffage au mazout no 2 actuellement en
place dans les entreprises serricoles. Dans un premier temps, selon les conditions du contexte serricole
actuel, les résidus agricoles ayant le plus fort potentiel d’être transformés en biohuile seront identifiés.
Ensuite, des essais préliminaires permettront d’identifier les conditions optimales pour la pyrolyse de ces
résidus. Parallèlement, des tests seront effectués afin d’évaluer l’amélioration du rendement et de la qualité
de l'huile pyrolytique par l’utilisation de résidus plastiques comme adjuvant. D’autres tests seront effectués
afin de déterminer les différents mélanges de biohuile et de mazout no 2 propices à alimenter les systèmes de
chauffage au mazout no 2. Par la suite, des essais de combustion seront réalisés dans une fournaise
composée d'un système d'alimentation en carburant. Enfin, une analyse technico-économique et
environnementale du processus sera réalisée à partir des résultats.