Projet régional de l Outaouais : Produire de l'éthanol et du fourrage avec le millet perlé et le sorgho sucré Marc F. Clément, agronome MAPAQ, Outaouais Objectifs du projet millet perlé et sorgho sucré Sève pour production d éthanol Les deux à la fois! Millet perlé sucré Ensilage de millet perlé sucré Fourrage pressé Jus sucré 1
Sève transformée en mélasse (septembre 2010) Millet perlé sucré Scénario réaliste Biomasse (t/ha) 60 70 80 % sève récoltée 50% 50% 50% % sucre 16% 16% 16% Éthanol % 51% 51% 51% Densité apparente 0,789 0,789 0,789 Rendement industriel 86% 86% 86% Litres d'éthanol /ha 2 668 3 113 3 558 2
Biomasse (t/ha) 100 %sève récoltée 50% % sucre 13% Éthanol % 51% Densité apparente 0,789 Rendement industriel 0,86 Litres d'éthanol déthanol /ha 3 613 Millet perlé sucré 2007 U. Laval, 2010 3
U. Laval, 2010 Valeurs théoriques de l'évolution des teneurs en protéines, ADF et sucre du millet perlé sucré (feuilles et tiges). % sur base 100% matière sèche 40 35 30 25 20 15 10 5 16 28 4 14 31 8 9 34 17 6 36 14 0 50 70 85 115 Jours depuis le semis PROTÉINE ADF SUCRE 4
Millet perlé sucré Scénario + 3500 litres/ha éthanol 80 t/ha millet PRODUITS QTÉ PRIX Millet Perlé Maïs Grain 8,5 Biomasse humide par ha. 80 152,00 $ 1 292,00 $ Assurance stabilisation 320,94 $ Fourrage 40 % m.s. 40 28,24 $ 1 129,41 $ Sève extraite (tonnes par ha) 40 36,22 $ 1 448,96 $ % de sucre (Degré Brix) 16% Rendement en Éthanol (litres) 3558 3172 1 612,94 $ Total 2 578,37 $ 1 612,94 $ 80 tonnes humides - 40 tonnes de sève = 40 tonnes de fourrage à 40 % de matière sèche Valeur du fourrage basée sur 60 $/t de foin à 85 % M.S. 3500 litres/ha éthanol 80 t/ha millet vs 8,5 t/ha maïs plus fourrage Pressage, transport, mélasse, autres Millet 2 578,37 $ Maïs 1 612,94 $ Différence 965,43 $ -Drèche (28,5 %) 368,74 $ 596,69 $/ha si 80 t/ha biomasse (Québec) 5
Le rendement du millet perlé est proportionné aux UTM Le sorgho exige 2300 UTM et plus et convient aux sols légers et lourds Le millet est adapté aux sols légers Évaluation des superficies en cultures des fermes bovines de l'outaouais Données octobre 2006, Flora Céréales et maïs 4377 Prairies de graminées 19212 Prairies de légumineuses 10089 Maïs ensilage 1873 autre 803 Pâturages cultivés 19581 Pâturages naturels 7355 totalt 63290 Total cultures annuelles : 7053 ha 6
Hypothèse : ajout d'une année de millet ou Hypothèse: ajout d'une année de millet ou de sorgho à de sorgho à la rotation la hectares litres de mélasse 7053 79 196 856 litres d'éthanol valeur à la ferme 25 096 246 7 304 653 $ Utilisation à la ferme Période pré-usine : maîtrise de la production Usage principal : fourrage entreposé en ensilage 2 choix de millet perlé : Millet perlé fourrager (CFPM101) Millet perlé sucré (CSSPM 7 ) Plusieurs choix de sorgho 7
Résumé des essais réalisés 2004 Évaluation du rendement des cultivars et production de sève de millet perlé (CREDÉTAO). Essais d herbicides (U. Laval, G. Leroux). 2005 Essais d herbicides (U. Laval, A. Vanasse). Essais de culture en Outaouais et production de sève de millet perlé (CREDÉTAO). 2006 Essais d herbicides (U. Laval, A. Vanasse). Essais de culture de millet perlé en Outaouais (CREDÉTAO). 8
Résumé des essais réalisés 2007 Essais d herbicides (U. Laval, A. Vanasse). Essais de culture - paramètres agronomiques (U. Laval, A. Vanasse). Essais de culture de millet perlé en Outaouais (CREDÉTAO-MAPAQ). Demande d homologation mineure dossier AAC (Dual). 2008 Essais de culture - paramètres agronomiques (U. Laval, A. Vanasse). Essais de culture de millet perlé et de sorgho sucré (Outaouais), essais de presse, production de sève et de mélasse (MAPAQ,CREDÉTAO et CLD Vallée-de-la- Gatineau). Essais d herbicides (AAC, Dual). Résumé des essais réalisés 2009 Essais de culture - paramètres agronomiques, alimentaires et industriels (U. Laval, A. Vanasse). Début du Laboratoire rural : essais de pressage à la ferme et de transformation en mélasse, essais de culture en Outaouais et au Lac-Saint-Jean. (MAPAQ et CREDÉTAO). Essai Alimentation de vaches laitières (Collège Macdonald, A. Mustafa, P. Séguin). 9
Résumé des essais réalisés 2010 Essais de culture - paramètres agronomiques, alimentaires et industriels (U. Laval, A. Vanasse). Laboratoire rural : essais de pressage à la ferme et de transformation en mélasse, essais de culture (MAPAQ et CREDÉTAO). Essais de culture dans 5 régions du Québec (MAPAQ-RPBQ). Essais d alimentation de bovin de boucherie (MAPAQ et CLD Vallée-de-la-Gatineau). Demande d homologation mineure dossier AAC (Prowl). Résumé des essais réalisés RÉGIE DE CULTURE ALIMENTA ATION DU BÉT TAIL EXTRACT TION DE SÈ ÈVE HERBICI IDES DEMAN NDE D'HOMOLO OGATION (AAC & ARLA) 2004 x x 2005 x x x 2006 x x 2007 x x x 2008 x x x 2009 x x x 2010 x x x x 10
Quelles sont les options? Option 1 Extraction de la sève à la ferme Bagasse utilisée àl la ferme Sève expédiée à l usine comme fourrage éthanol et mélasse ou engrais vert Quelles sont les options? Option 1 Extraction de la sève à la ferme Extraction Contamination de la sève Coûts de transport et de Bagasse utilisée àl la ferme transformation Sève ti expédiée à l usine comme fourrage éthanol et mélasse ou engrais vert Qualité du fourrage 11
Quelles sont les options? Option 2 Expédition de toute t la récolte Extraction à l usine Bagasse retournée à la ferme comme fourrage ou engrais vert Sève utilisée en usine éthanol et mélasse Bagasse retournée à la ferme comme fourrage ou engrais vert Quelles sont les options? Option 2 Expédition de toute t la récolte Extraction à l usine Coûts de transport et de transformation Qualité du fourrage Sève utilisée en usine éthanol et mélasse 12
Quelles sont les options? Option 3 Expédition de toute t la récolte Extraction à l usine Bagasse transformée en usine éthanol cellulosique ou autres bio produits Sève utilisée en usine éthanol et mélasse Bagasse transformée en usine éthanol cellulosique ou autres bio produits Quelles sont les options? Option 3 Expédition de toute t la récolte Extraction à l usine Coûts de transport et de transformation Sève utilisée en usine éthanol et mélasse Équilibre agroenvironnemental 13
Quelles sont les options? Option 3.1 Expédition de toute la récolte Extraction à l usine Bagasse transformée en usine éthanol cellulosique ou autres bio produits Sève utilisée en usine éthanol et mélasse et/ou drèche et bagasse transformées en aliment pour bétail Quelles sont les options? Bagasse transformée en usine éthanol cellulosique ou autres bio produits Option 3.1 Expédition de toute la récolte Extraction à l usine Coûts de transport et de transformation Sève utilisée en usine éthanol et mélasse Équilibre agroenvironnemental et/ou drèche et bagasse transformées en aliment pour bétail 14
Poil de siffleux (dixit : Maurice Hardy) Équilibre agroenvironnemental? Millet perlé sucré : éthanol Aumond, 2010 Poil de siffleux (dixit : Maurice Hardy) Équilibre agroenvironnemental? 10 ha de prairies à 2 t/ha remplacées par : 2 ha de millet perlé pour le fourrage à 10 t/ha et 8 ha de millet perlé sucré pour l éthanol = Fourrage idem et + $$$ éthanol Millet perlé sucré : fourrage Ferme Bonneterre, Saint-Paul- de-joliette, 2010 Millet perlé sucré : fourrage Ferme Bonneterre, Saint-Paul- de-joliette, 2010 Millet perlé sucré : éthanol Aumond, 2010 15
Poil de siffleux (dixit : Maurice Hardy) Équilibre agroenvironnemental? Revenus accrus $$$ Autosuffisance en fourrage Maintien de la rotation, donc qualité et rendement fourrager accrus Culture annuelle en rangs étroits Bilan humique supérieur Repousse végétative post-récolte Millet perlé sucré : fourrage Ferme Bonneterre, Saint-Paul- de-joliette, 2010 Millet perlé sucré : éthanol Aumond, 2010 Rendements de parcelles vs rendements de champs Rendements les plus faibles : entre 2 et 5 t/ha (base 100 % m.s.) Rendements les plus hauts : entre 10 et 15 t/ha (base 100 % m.s.) Les causes : mauvaises herbes (graminées annuelles), date de semis, fertilisation, taux de semis, profondeur de semis, choix de sites (sol et égouttement), verse, technique de récolte Taux de sucre entre 10 et 13 % 16
Équilibre industriel et équité régionale Quelle sera l usine lusine de bioproduits de demain? 1. Utilisation de plusieurs types d intrants (forestiers, agricoles, industriels, municipaux, etc.) 2. Synergie et complémentarité des procédés 3. Transformation de tous les sous-produits 4. En région Les partenaires depuis le début du projet en 2004 Agriculture Environmental Renewal Canada Inc. Agriculture et Agroalimentaire Canada Bélanger Agro-Consultant inc. Centre Local de Développement de la Vallée-de-la-Gatineau Centre Local de Développement du Pontiac Conférence régionale des élus de l'outaouais Conseil pour le développement de l agriculture du Québec Conseil national de recherches du Canada Conseil québécois des plantes fourragères La Coop fédérée Développement économique Canada - région Outaouais Fédération des producteurs de bovins du Québec Ministère des Affaires municipales, des Régions et de l'occupation du territoire du Québec Ministère de l'agriculture, des Pêcheries et de l'alimentation du Québec Ministère du Développement Économique, de l'innovation et de l'exportation du Québec Université Laval Université McGill 17