mars/avril 2014

Pas de profits sans risques

Le projet de Boundary Dam de SaskPower : un cas type de captage et stockage du dioxyde de carbone

Par Graham Lanktree

Dans certaines régions du monde, la viabilité du charbon en tant qu'actif énergétique est incertaine. La Banque mondiale, le Royaume-Uni et les pays scandinaves ont mis fin à leur soutien financier aux centrales thermiques alimentées au charbon en 2013, et l'Agence internationale de l'énergie (AIE) a prévenu que les réserves de charbon devenaient des « actifs surévalués ».

Cependant, le charbon reste une source d'énergie rentable . Ainsi, tous les yeux sont tournés vers le projet de démonstration de captage et stockage du dioxyde de carbone (CSC) intégré de Boundary Dam de SaskPower à Estevan, dans la province de la Saskatchewan, alors que les sociétés et gouvernements du monde entier s'alignent pour tirer des leçons de ce projet de réduction des émissions d'une valeur de 1,46 milliard $, qui commencera ses activités mi-2014.

Cette centrale thermique alimentée au charbon est la plus grande centrale commerciale au monde qui dispose d'une technologie de captage et stockage du dioxyde de carbone (CSC) en postcombustion. La technologie de CSC permettra à la centrale de Boundary Dam d'éliminer 90 % (soit environ un million de tonnes de dioxyde de carbone, ou CO2, par an) des émissions générées par l'unité 3, ce qui équivaut à retirer de la circulation environ 250 000 véhicules.

Pourtant, certains experts portent un regard sceptique sur la motivation économique de ce genre de projets, sachant que leur succès dépend de réglementations gouvernementales solides sur le dioxyde de carbone qui renforceront la valeur de cette technologie et la rendront commercialement viable.

Ce projet résulte d'une décennie d'étude sur la technologie de CSC et de 50 millions $ injectés dans des études de faisabilité et des conceptions techniques pour moderniser la génératrice alimentée à la houille brune de l'unité 3 de la centrale de Boundary Dam. À l'intérieur, des gaz effluents sont filtrés pour récupérer le dioxyde de soufre (SO2) ; ensuite, un puissant solvant à base d'amine absorbe le CO2 restant. Le complexe amine-CO2 est chauffé, libérant ainsi du CO2 très pur qui est ensuite liquéfié par un processus de refroidissement et de pressurisation. Ce processus de filtrage permettra de réduire la puissance de sortie de l'unité de 139 à 110 mégawatts.

La société Cenovus Energy a négocié une entente sur 10 ans avec SaskPower, le principal fournisseur d'électricité de la province de la Saskatchewan, pour acheter le volume intégral de CO2 liquéfié, qui sera transporté par une canalisation à 70 kilomètres au nord afin d'être utilisé pour la récupération assistée des hydrocarbures (RAH) dans son champ de pétrole de Midale-Weyburn. Le CO2 liquéfié que Cenovus ne pourra prendre sera injecté à 3,4 kilomètres sous terre dans une formation saline près de la centrale de Boundary Dam en vue d'être étudié dans le cadre du projet Aquistore du Petroleum Technology Research Centre (PTRC, le centre de recherche en technologie pétrolière).

SaskPower a investi 1,11 milliard $ dans le projet, et 240 millions $ supplémentaires proviennent d'une subvention attribuée en 2011 par le gouvernement fédéral. Des dépassements de coûts de 115 millions $ résultant de la réhabilitation de la génératrice de l'unité 3 ont entraîné une hausse d'autant plus importante du coût total du projet.

Néanmoins, les activités de Boundary Dam battront bientôt leur plein alors que des dizaines de projets consacrés à la technologie de CSC voient le jour aux quatre coins du monde. En prévision, SaskPower a lancé un consortium qui « devrait intéresser tout producteur de charbon ou service d'électricité disposant d'installations alimentées au charbon », explique Bill Boyd, ministre de l'économie de la Saskatchewan. Moyennant finances, le consortium partagera des informations détaillées sur l'avancement du projet.

En mai l'année dernière, le Carbon Capture and Storage Research Centre (le centre de recherche sur le captage et le stockage du dioxyde de carbone) financé par le gouvernement britannique a signé un accord de partage de trois ans des travaux de recherche menés avec le projet de Boundary Dam. D'après une analyse du gouvernement britannique, le déploiement réussi de la technologie de CSC pourrait réduire de 32 milliards £ (58 milliards $) le coût annuel qui incombe à l'État pour atteindre les objectifs de réduction des émissions de CO2 qu'il s'est fixés.

« La technologie de CSC pourrait bien changer la donne si nous parvenons à la rendre commercialement viable », déclarait Edward Davey, secrétaire d'État à l'énergie et au changement climatique au Royaume-Uni, lors d'un discours à la mi-décembre 2013 à l'Institut de l'énergie de l'University College London. Cependant, M. Davey n'est pas convaincu que le projet de Boundary Dam puisse nécessairement prouver son intérêt économique.

Pour commencer, la technologie de CSC est encore bringuebalante. Bill Spence, directeur des questions stratégiques pour les activités internationales en amont chez Shell et ancien vice-président au département CO2 de la société, la compare aux téléphones portables qui ont connu un essor remarquable ces 15 dernières années. « Nous en sommes à notre première tentative, aussi il ne faut pas s'attendre à ce qu'elle soit des plus rentables ; mais les seconde, troisième ou quatrième tentatives permettront de considérablement réduire les coûts », a-t-il annoncé aux participants du Sommet de l'énergie Canada-Europe 2013 concernant les efforts de Shell quant à la technologie de CSC, qui comprennent une contribution au système de captage de CO2 pour le projet de Boundary Dam ainsi qu'au projet Quest de captage et stockage du dioxyde de carbone de Shell, qui débutera en 2015.

La société Fluor s'est chargée des études d'ingénierie initiales pour le projet de captage du CO2. Aux côtés de Cansolv Technologies, une filiale de Shell, SNC-Lavalin a dirigé le processus d'ingénierie, d'approvisionnement et de gestion de la construction, et Stantec a proposé son expertise technique pendant les phases de conception et de construction.

Cette technologie devra faire concurrence aux énergies renouvelables, aussi la vitesse à laquelle elle sera adoptée et deviendra économiquement viable constituera un facteur important de réussite. SaskPower a déjà tiré de nombreuses leçons de Boundary Dam pour ses futurs projets de CSC. « Nous avons identifié un grand nombre d'économies possibles et prévoyons de pouvoir réduire de 30 % les coûts de construction de notre prochaine centrale de captage », expliquait Heather Johnson, porte-parole de SaskPower. En fonction de la réussite des travaux sur l'unité 3 , les unités 4 et 5 de Boundary Dam pourraient aussi être rénovées.

Le prix que Cenovus paiera à SaskPower pour le CO2 liquéfié est un secret bien gardé. D'après David Reiner, chargé de recherche en politique technologique à l'université de Cambridge et expert en matière d'économie de la CSC, la gamme de prix à l'échelle mondiale s'étend de 15 à 45 $ par tonne métrique. Le coût de la récupération assistée des hydrocarbures est compensé par le prix du pétrole brut et la quantité de CO2 liquide nécessaire pour produire un baril de pétrole. La centrale prévoit également de vendre les 60 tonnes d'acide sulfurique qu'elle génère quotidiennement par le biais du captage du SO2.

Les utilisations potentielles du CO2 liquide sont vastes et comprennent, entre autres, la culture des algues, la récupération assistée de méthane, la carbonatation minérale, la cure du béton et les carburants liquides, et on peut également l'utiliser en tant que charge d'alimentation, bien que ces derniers exemples ne soient pas prouvés sur le plan économique.

D'après M. Reiner, le projet de Boundary Dam a été jugé viable « en raison de l'association des perspectives en matière de RAH dans le sud-est de la Saskatchewan, d'une subvention du gouvernement fédéral et du fait que, pour cette région du moins, le charbon (même avec la technologie de CSC) était une option plus intéressante que le gaz et que la norme d'émission du gouvernement canadien interdit la production constante d'électricité à partir du charbon ». En juin 2010, le Canada a introduit des réglementations quant aux émissions des génératrices au charbon afin de réduire de 175 mégatonnes les émissions de CO2 entre 2015 et 2030.

Les réglementations concernant la tarification du carbone sont essentielles à la réussite de Boundary Dam étant donné qu'elles encouragent l'investissement afin de rapidement développer la technologie à grande échelle. « Les réglementations fédérales sont un impératif », expliquait Mme Johnson de SaskPower, ajoutant « qu'il s'agit d'une variable supplémentaire établissant la nécessité de la technologie de CSC ».

« En ce qui concerne le moment où s'associeront la réglementation, la motivation économique et la technologie pour faire de la CSC une option plus intéressante », ajoutait M. Reiner, « [cela] dépendra des progrès technologiques, mais également [de la] bonne volonté du gouvernement à prendre en charge les coûts et à soutenir l'attrait relatif perçu des autres technologies à faibles émissions de carbone. »

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Traduit par Karen Rolland

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