L’urgence de lutter contre les changements climatiques exige de réduire les émissions de gaz à effet de serre (GES) et de trouver des alternatives durables aux méthodes traditionnelles de production et de consommation d’énergie. La décarbonation - réduction ou élimination des émissions de GES - est devenue un objectif majeur pour les gouvernements, les entreprises et les consommateurs. Les technologies vertes jouent un rôle clé dans la décarbonation, étant des solutions innovantes et durables pour produire, consommer et gérer l’énergie de manière plus efficace et plus responsable.
Dans cet article, Hatch explore certaines technologies vertes visant à décarboner les activités humaines ainsi que leurs interrelations, pour déclencher ce qui n’est pas moins qu’une révolution vers une économie plus verte et plus durable.
Des batteries nécessaires pour électrifier les transports
Plusieurs gouvernements ont annoncé leur intention d’interdire la vente de nouveaux véhicules propulsés par des combustibles fossiles. Or, les véhicules électriques nécessitent des batteries et les usines existantes n’ont pas la capacité de répondre à la demande anticipée. De plus, la recharge des batteries requiert des infrastructures de recharge accessibles et un approvisionnement fiable en électricité propre. Des investissements importants seront nécessaires pour répondre à ces besoins.
La chaine de valeur des batteries comporte plusieurs étapes incluant l’extraction des matières premières, leur raffinage, leur transformation, la fabrication des batteries elles-mêmes et leur recyclage. Le Québec dispose des matières premières, des compétences et de l’expérience nécessaires pour développer cette industrie en respectant l’environnement et les communautés. Plusieurs mégaprojets sont en cours, concentrés sur le raffinage et la préparation des matériaux pour batteries.
Décarboner les procédés industriels
Que ce soit pour produire les matériaux précurseurs des batteries ou autres, les procédés industriels contribuent grandement aux émissions mondiales de GES : à elle seule, l’industrie sidérurgique représente environ 7% des émissions, et une importante croissance de la demande est anticipée. Heureusement, des technologies de production sidérurgique, comme la technologie CRISP, existent aujourd’hui qui utilisent l’électricité, l’hydrogène ou du biocarbone, plutôt que du carbone d’origine fossile.
Grâce au grand intérêt des investisseurs envers les technologies vertes et aux programmes gouvernementaux, l’industrie est en métamorphose. Mondialement, de grands producteurs planchent sur d’importants projets de conversion technologique, tels que le remplacement des hauts-fourneaux traditionnels par des fours électriques pour la production du fer. Ici comme ailleurs, les sidérurgistes se tournent vers le concentré de minerai de fer propice à la réduction directe qui permet de diminuer leurs émissions. Même constat pour d’autres industries telles que celle de l’aluminium qui vise à éliminer complètement les émissions de GES issues directement de la production du métal. Les investisseurs sont de plus en plus attirés par la disponibilité d’énergie électrique propre La filière de l’hydrogène connaît une croissance exceptionnelle
En 2022, il s’est vendu plus d’électrolyseurs, utilisés pour produire l’hydrogène, que pendant les 50 années précédentes. L’hydrogène permet la réduction des émissions de GES dans les secteurs industriels (en remplaçant le gaz naturel) et dans les véhicules lourds, trains, et bateaux. Il est produit par l’électrolyse de l’eau, grâce à un apport important d’électricité. Le développement d’électricité verte abordable est nécessaire pour l’évolution de cette filière au Québec. L’hydrogène peut être aussi produit à partir de biomasse, ce qui a l’avantage de limiter la consommation d’électricité et de contribuer à l’économie circulaire en valorisant les résidus.
Capacité de production d’électricité
L’électrification des transports et la conversion d’industries vers des technologies vertes demandera une importante production d’électricité, et ce malgré les programmes d’efficacité énergétique. Pour soutenir localement la pleine décarbonation et favoriser une croissance économique en attirant de nouvelles industries ayant besoin d’une énergie verte abordable, la capacité de production électrique du Québec pourrait même devoir doubler.
L’hydroélectricité est le moteur de l’énergie verte au Québec. Les énergies éolienne et solaire, dont les coûts de production sont maintenant inférieurs aux coûts de nouvelle production hydroélectrique, seront primordiales pour satisfaire la demande croissante et deviendront des compléments indispensables à l’hydroélectricité et les grands réservoirs d’eau. Produire l’électricité localement pour satisfaire la demande d’électricité locale réduirait les coûts et les pertes d’énergie dans le transport. En partenariat avec les MRC, les villes, les communautés, les Premières Nations et l’entreprise privée, la production d’électricité éolienne et solaire pourrait être régionalisée. Accroitre les interconnexions des réseaux avec nos voisins sera important pour maintenir la stabilité du réseau. Ailleurs au Canada, la production d’électricité à l’aide de petits réacteurs nucléaires modulaires est aussi considérée. La fusion à froid, en développement, pourrait également faire partie des solutions à considérer éventuellement.
Conclusion
L’électrification des transports requiert des batteries dont il faut produire les matières premières. L’industrie lourde requiert des changements technologiques importants pour réduire son empreinte de carbone significative. La disponibilité d’énergie propre est l’élément-clé nécessaire pour réussir ces transitions et représente aussi une grande opportunité économique pour le Québec.
Les technologies vertes sont disponibles et continuent d’évoluer, de même que les compétences pour les mettre en œuvre pour la production, la transmission et le stockage d’énergies ou pour l’extraction et la transformation primaire, secondaire et tertiaire des matières premières ou leur recyclage. Mus par une volonté commune aux communautés, aux gouvernements, à l’industrie et aux investisseurs de lutter contre les changements climatiques, les ingénieurs et spécialistes comme ceux de chez Hatch conçoivent, développent et mettent en œuvre des technologies vertes innovantes. Ces changements vont révolutionner l’industrie. S’ils représentent un défi énorme, ils sont aussi une grande occasion de mettre en œuvre des changements positifs grâce à l’utilisation des meilleures expertises et à la synergie entre les acteurs de cette révolution.
Hatch est un chef de file dans tous ces domaines liés aux technologies vertes et plus encore. Notre expertise unique et notre travail d’équipe façonnent de longues carrières enrichissantes. Nous sommes une partie prenante de ces projets phares et de l’histoire de la révolution climatique, fiers de notre leadership dans la création d’un monde meilleur.
