Portrait énergétique préliminaire de l Abitibi- Témiscamingue

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1 Portrait énergétique préliminaire de l Abitibi- Témiscamingue 7 mars 2011 Patrick Déry, B.Sc., M.Sc. physicien, spécialiste en énergétique

2 Vecteurs énergétiques

3 Qu est-ce qu un vecteur Un vecteur énergétique est une forme intermédiaire en laquelle est transformée l énergie d une source primaire pour son transport ou son stockage avant utilisation. Patrick Déry, B.Sc., M.Sc., physicien, spécialiste en énergétique, agriculture et environnement

4 Électricité Vente d électricité par Hydro-Québec dans la région Électrification des transports collectifs et individuels Nouvelles approches : micro-réseaux, réseaux intelligents Micro-production (- de 1 MW) Plan Nord

5 Électricité Monopole d Hydro-Québec pour la distribution (sauf Amos) «Surplus» de capacité de production Marchés en décroissance ou stagnation aux États-Unis Compétition entre hydroélectricité et gaz naturel (É-U) Prévisions difficiles: - Économie - Nouvelles filières (gaz de schiste ) - Transport électrifié - Exportations - Indépendance énergétique -.

6 Carburants et combustibles liquides Consommation annuelle (2001): Essence: 170,1 ML Diesel: 204,2 ML Carburéacteur (kérosène): 3,2 ML Total de 377,5 ML Si progression comme dans le reste du Québec, en 2008, c est une consommation totale de 392 ML/an en produits pétroliers Patrick Déry, B.Sc., M.Sc., physicien, spécialiste en énergétique, agriculture et environnement

7 Carburants et combustibles liquides Forte dépendance de la région face aux carburants pétroliers (distances et étalement sur le territoire) Très difficile à remplacer de façon économique et technique Chauffage de bâtiments par des combustibles pétroliers Relativement simple à remplacer par la biomasse par exemple Patrick Déry, B.Sc., M.Sc., physicien, spécialiste en énergétique, agriculture et environnement

8 Le Québec est aussi dépendant Le Québec est fortement dépendant des sources non-renouvelables d énergie (~51%) mais moins que la moyenne mondiale (~87%) Consommation d'énergie primaire au Québec par source (2008) Charbon 0,90% Hydroélectricité 39,73% Pétrole 38,08% Biomasse 9,43% Éolien 0,16% Gaz naturel 10,87% Nucléaire 0,83%

9 «La fin du pétrole à bas prix» (AIE) Stagnation économique 80$+? Croissance économique 51,10$ 19,70$ Source : EIA

10 «Grandes incertitudes dans la production pétrolière» (AIE) 6x Arabie Saoudite 4x Arabie Saoudite Source : AIE

11 Gaz à effet de serre et énergie Énergie 73% GES totales du Québec Pétrole ~ 60% GES totales du Québec Objectif 2050: GES -75% p/r 1990 Patrick Déry, B.Sc., M.Sc., physicien, spécialiste en énergétique, agriculture et environnement

12 Carburants et combustibles gazeux Consommation annuelle (2001): Propane: tonnes (394 GWh) Gaz naturel ( ): Présence de la centrale thermique de Cadillac au gaz naturel depuis 1976 (162 MW) : autrefois pour les pointes maintenant pour fin de stabilisation du réseau

13 Carburants et combustibles gazeux Propane: dérivé du pétrole donc prix en augmentation (approvisionnement?) Gaz naturel: probablement plus de stabilité surtout à court et moyen terme Gaz de schiste Biogaz Hydrogène (hythane)?

14 Carburants et combustibles solides Charbon/coke de pétrole : Pas de données pour la région Biomasse forestière : 9,43% pour le bilan québécois dont environ 30% pour la bûche traditionnelle Bonne part consommée par l industrie forestière Pas de données précises (décentralisées ou privées) En progression notamment avec la production de granules ou bûches densifiées Biomasse agricole: Très faible voir marginal pour l instant mais en développement La part de marché de la biomasse devrait augmenter à l avenir mais demande des incitatifs pour développer le marché + impacts positifs sur le plan socioéconomique

15 Filières énergétiques

16 Aperçu des filières énergétiques Hydroélectricité; Énergie éolienne; Biomasse forestière; Biomasse agricole; Énergie solaire; Géothermie; Énergies «minières»: uranium, pétrole, gaz naturel, tourbe; N aborde pas ou peu: Hydrogène; Minéraux reliés à l énergie (autres que l uranium). Dans une classe à part: Maîtrise de l énergie (comprenant l efficacité énergétique)

17 Hydroélectricité Puissance installée au Québec : MW ( MW pour HQ) Puissance installée dans la région : Hydro-Québec : 543,3 MW (1,6% HQ) Privés: 3,89 MW Potentiel régional : HQ: Tabaret (riv. Kipawa) : 132 MW (0,6 TWh) Projet sur le ruisseau Gordon de 30 MW (Tabaret??) Rivière Quinze, Angliers (issu de l APR MW sur la glace?) Autres potentiels relativement marginaux

18 Éolien En 2015, il devrait y avoir 4000 MW de capacité installée au Québec. Aucune production dans la région Dernier appel d offre : 2 x 250 MW communautaire / autochtone. Potentiel brut très faible et de faible qualité : 779,9 MW (2,3 TWh)

19 Biomasse Biomasse : l ensemble des matières organiques pouvant devenir des sources d énergie Pour le MRNF, le concept de biomasse est réduit à : Biomasse forestière résiduelle : les parties d arbres non utilisées lors de la récolte de bois sur les parterres de coupes; les arbres non commercialisables; les résidus de débroussaillage et d élagage; la matière ligneuse provenant de peuplements improductifs ou des forêts perturbées par des incendies ou des épidémies d insectes. Sous-produits de procédés industriels : sciures, écorces, copeaux; la liqueur noire issue de la fabrication de la pâte de bois; les rebuts de bois provenant de travaux de construction ou rénovation.

20 Biomasse La biomasse peut aussi provenir de cultures énergétiques.

21 Biomasse Procédés de transformation biomasse: Digestion anaérobie; Gazéification; Combustion; Transestérification; Fermentation et hydrolyse enzymatique; Pyrolyse; Carbonisation. Pour diverses raisons technico-économiques et de maturité technologique, certains procédés sont plus intéressants que d autres: Combustion pour la production de chaleur (local); Combustion pour la cogénération (chaleur et électricité) (local et exportation); Densification sous forme de granule ou de bûches (local et exportation); Production de biogaz (déchets organiques putrescibles); Transestérification (déchets huileux ou graisseux).

22 Production/utilisation biomasse forestière Industriel: 250 à 400 kt/an (écorces surtout) Projet de granulation Deux usines de cogénération à la biomasse Commercial et institutionnel: quelques installations (notamment hôpitaux de La Sarre, Val-d Or, Amos, Macamic) Résidentiel: bûches traditionnelles bien implantées mais aucun chiffre

23 Potentiel énergétique de la biomasse forestière résiduelle L équivalent de 1,9 TWh (p/r à 8 TWh pour la Romaine en 2020)

24 Biomasse forestière résiduelle Exemple coûts d approvisionnement (FÉRIC Bas-St-Laurent) Scénario Déchiquetage Bord de route Déchiquetage Parterre de coupe Récolte 32,44 15,85 (Essais) Broyage Coûts ($/TMA) Transport (39,2 km) Coûts connexes 15,49 13,36 10,84 Total 72,13 56,28 (Essais) 77,92 0,00 10,17 10,55 98,65 Compacteur mobile 81,70 14,18 10,93 10,73 117,54 Portrait biomasse Chapais 2009 (andains bord de route): Broyage: 22,22 $/TMA Transport: 31,11 $/TMA (distance moy. de 45 km ou max. de 80 km) Coûts connexes: 11,11 $/TMA Total: 64,44 $/TMA

25 Potentiel énergétique de la biomasse forestière totale

26 Potentiel énergétique de la biomasse agricole Risque de compétition avec agroalimentaire Possibilité de remettre en culture les terres en friches Projets de mise en valeur Ex: Grappe agroénergétique des Coteaux

27 Potentiel énergétique de la biomasse municipale et industrielle Municipale: - Putrescibles pour biogaz - Potentiel de 3 Mm³ (16,5 GWh thermique ou l équivalent d une centrale hydro de 2-3 MW) - Étalement sur l ensemble du territoire Industrielle (autre que résidus cellulosiques) - Liqueur noire, boues de désencrage et boues de traitement biologique: peu de potentiel pour l instant dans le contexte actuel - Rejets thermiques (~5 TWh thermique)

28 Énergie solaire Deux formes : photovoltaïque et thermique (passif et actif). Photovoltaïque: Potentiel dans la région : autour de 1150 kwh/kw installée (Berlin, Allemagne 848 kwh/kw et Tokyo, Japon 885 kwh/kw). Le froid et la réverbération sur la neige aident à la production photovoltaïque. Non-rentable tant qu un programme d achat garantie avantageux n est pas mis en place (microproduction de moins de 1 MW dans la stratégie énergétique du Québec ) sauf pour les installations éloignées. Solaire thermique: Passif (lié à la construction/rénovation et les orientations des bâtiments) Actif (chauffage de l eau ou de l espace) Potentiel intéressant mais difficulté avec les programmes notamment pour le solaire thermique actif Peut être vu comme un moyen de réduire la consommation d énergie

29 Géothermie Peut être vu comme une façon de réduire la consommation d énergie (Coefficient de performance de 2 à 4) Disponibilité de certains incitatifs Installations: Résidentielles: Une soixantaine Institutionnelles: quelques unes dont deux écoles à Malartic, le Palais de justice de Val-d Or et la station de recherche agroalimentaire à Notre-Dame-du-Nord. Potentiel: Important dans la géothermie conventionnelle (43,8 GWh/an soit l équivalent d une centrale hydro d environ 8 MW) Fort probablement élevé dans les anciennes mines

30 Autres sources potentielles d énergie Pas de potentiel pour les hydrocarbures (gaz naturel, pétrole, charbon) conventionnels Potentiel énergétique non évalué de la tourbe mais forte incidence de cette filière sur les émissions de GES et autres impacts environnementaux Potentiel limité de gisements uranifères dans le nord du Québec (faibles concentrations)

31 Efficacité énergétique Peut être vu comme une production de «négawatts» Potentiel considérable Résidentiel: Rénovation des logements pourrait permettre d éviter la consommation de 385 GWh d électricité, 1,9 Mm³ de gaz naturel, 8 ML de mazout léger et 7000 cordes de bois. (équivalent à une centrale hydro de 86 MW) Commercial et institutionnel: 331 GWh (éq. 58 MW hydro) Industriel: non évalué mais possiblement très important

32 Efficacité énergétique Potentiel dans le transport Conduite écoénergétique: 10 ML d essence, 5.7 ML de diesel

33 Conclusion Comme l ensemble du Québec, la région de l Abitibi- Témiscamingue consomme beaucoup d énergie; Part considérable de cette énergie provient de ressources non renouvelables d origine étrangère (pétrole, gaz naturel) dont les impact sont nombreux et minent l économie de la région; La réduction de cette dépendance pourrait générer de grands bénéfices pour la région; Mettre en valeur les ressources renouvelables locales et l efficacité énergétique; Potentiel considérable d économies d énergie dans tous les secteurs (transport, résidentiel, commercial, institutionnel et industriel); Patrick Déry, B.Sc., M.Sc., physicien, spécialiste en énergétique, agriculture et environnement

34 Conclusion Potentiel énergétique de la région: 1. Biomasse forestière, sous toutes ses formes, 2. cultures énergétiques sur les terres en friche ou abandonnées 3. Géothermie particulièrement celle des mines désaffectées. 4. Solaire thermique pour le chauffage de l eau sanitaire, pour le préchauffage de l air de certains bâtiments (garages municipaux, poulaillers, etc.) ou pour le chauffage passif des résidences (orientation des maisons et des rues et fenêtres au sud par exemple). 5. Solaire photovoltaïque pour l alimentation électrique en milieu éloigné (résidences, chalets, camps de chasse, etc.). Patrick Déry, B.Sc., M.Sc., physicien, spécialiste en énergétique, agriculture et environnement