État de préparation de l'infrastructure

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Rapport de faisabilité technique – Ajout d'une moyenne annuelle de 2 % de diesel renouvelable dans le stock de distillat du Canada d’ici 2011

4.1  Facteurs clés
4.2  Principaux résultats
4.3  Analyse

Aux fins de ce rapport, l'état de préparation de l'infrastructure signifie que l'industrie de la manutention des carburants (raffineurs, distributeurs et détaillants) a démontré qu'elle était en mesure d'installer l'infrastructure requise pour stocker et mélanger le biodiesel, et distribuer et vendre au détail le carburant mélangé. Une analyse visant à démontrer l'état de préparation de l'infrastructure comprendrait la détermination de l'état de préparation des principaux fournisseurs (les producteurs et importateurs de carburant à base de pétrole) et des autres intervenants concernés, en supposant qu'ils seront tenus de respecter une date de mise en vigueur en 2011. L'évaluation prendra aussi en considération la façon dont les principaux fournisseurs prévoient respecter les différentes périodes (au cours de 2011 et au-delà). De plus, l'analyse évaluera les options selon les calendriers de mélanges possibles. Toute analyse tiendra compte des règlements provinciaux existants en mettant l'accent sur les exigences de satisfaire au règlement national de 2 %.

Cette section fournit une description du type, du calendrier et des coûts des mises à niveau requises de l'infrastructure pour les mélanges du diesel renouvelable dans le cadre du règlement exigeant d'atteindre un contenu renouvelable moyen de 2 % le dans le diesel et le mazout.

Cette section est fondée en grande partie sur le rapport Projet d'infrastructure de l'Initiative de démonstration nationale sur le diesel renouvelable préparé par ÉcoRessources Consultants pour le compte de RNCan et présuppose l'utilisation d'un contenu renouvelable moyen de 2 % dans les distillats au Canada, tel que proposé par Environnement Canada.

Il y a présentement 19 raffineriesNote de bas de page 54 au Canada, situées dans toutes les provinces sauf au Manitoba, dans l'Île-du-Prince-Édouard, et les Territoires. Lorsqu'ils sont raffinés, les produits pétroliers quittent la raffinerie et sont livrés dans un terminal primaire où ils sont stockés avant d'être distribués dans un terminal secondaire (stockage en vrac), à une installation à carte-accès ou à une station-service. Le Canada compte 76 terminaux primairesNote de bas de page 55. En général, les raffineries de l'Ouest répondent aux demandes de produits pétroliers provenant de Vancouver à Thunder Bay, les raffineries de l'Ontario approvisionnent Sault Ste. Marie, le Nord et le sud-ouest de l'Ontario, et les raffineries du Québec alimentent le corridor du fleuve Saint-Laurent de Toronto à la péninsule gaspésienne. Les raffineries de l'Atlantique alimentent généralement le marché local de même que celui des régions de l'Arctique et de la baie d'Hudson, et exportent une quantité importante de produits aux États-Unis. Pour fournir les produits à base de pétrole aux utilisateurs finals, l'infrastructure de distribution comprend des pipelines, des navires, des chemins de fer et des camions.

La distribution du carburant diesel renouvelable au Canada ne se fait pas toujours de la même manière que celle des combustibles fossiles; il faut modifier l'infrastructure pour le transport et la distribution de la première génération de biodiesel. Comme l'industrie du biodiesel en est encore à une phase embryonnaire et que son développement est rapide, les pratiques exemplaires ne sont pas toujours utilisées pour les différentes activités de distribution. II faut donc construire une infrastructure spéciale pour s'assurer que l'intégrité du carburant est maintenue dans tout le système de distribution.

4.1  Facteurs clés

4.1.1  Calendrier

Dans la plupart des cas, la planification, l'approbation de permis, la construction et la mise en service devront se dérouler avant que les entreprises ne commencent à effectuer les mélanges et à commercialiser les mélanges de diesel renouvelables. Selon le type d'installation et d'infrastructure, et la région du pays, les calendriers des investissements pourraient être très différents.

4.1.2  Les exigences régionales

Les exigences en matière d'infrastructure seront différentes selon la région du pays dans laquelle l'entreprise opère. La disponibilité du diesel renouvelable, la part de marché, la densité de la population et les règlements provinciaux auront une incidence sur la capacité des producteurs et importateurs de carburant de se conformer au projet de règlement fédéral.

4.1.3  Les exigences saisonnières

Étant donné que le point de trouble du biodiesel est beaucoup plus élevé que celui du pétrodiesel, les mélangeurs devront tenir compte du climat canadien lorsqu'ils choisiront le moment de l'année pour effectuer le mélange du biodiesel.

4.1.4  Les sources du diesel renouvelable

Les sources du diesel renouvelable utilisées au Canada dépendront de leur disponibilité, leur prix et leur qualité. De plus, certaines entreprises décideront peut-être d'utiliser du diésel renouvelable produit par hydrogénation dont les caractéristiques sont semblables à celles du pétrodiesel. Le règlement proposé ne prescrit pas l'origine du diesel renouvelable.

4.1.5  La capacité de réduire la contamination croisée

L'utilisation de mélanges de biodiesel peut s'avérer plus difficile dans certaines applications que dans d'autres et peut nécessiter la séparation des produits. Il faudra sans doute parfois séparer les mélanges de biodiesel du pétrodiesel.

4.1.6  Les exigences en matière d'infrastructure

Les entreprises de raffinerie ou de mélanges, les exploitants des sites de vente au détail, et les entreprises de transport auront besoin d'une infrastructure nouvelle ou modifiée pour mélanger le diesel renouvelable avec le pétrodiesel. Le coût, le type et le calendrier varieront considérablement pour tous ces exploitants d'infrastructure.

4.2  Principaux résultats

Pour les besoins de cette analyse et afin de protéger les renseignements sensibles de nature commerciale fournis par les producteurs de pétrole et les préposés aux mélanges, le pays a été divisé en trois régions. La région désignée l'« Ouest » comprend la Colombie-Britannique, l'Alberta, la Saskatchewan et le Manitoba. La région centrale comprend uniquement la province de l'Ontario désignée simplement « Ontario » dans le document. La région désignée l'« Est » englobe le Québec et les provinces de l'Atlantique. De plus, les exploitations de raffinerie et de terminaux ont été regroupées à cause des similarités dans les changements.

4.2.1  Le calendrier

Les délais pour les mises à niveau requises des terminaux ou des raffineries sont d'un à trois ans. Les délais plus longs sont généralement associés à des investissements plus importants tels que les installations de réception pour les camions, les chemins de fer et/ou les navires. L'approbation et la planification sont habituellement les étapes du processus exigeant le plus de temps, soit de 9 à 18 mois. L'infrastructure qu'on prévoit au début de cette période se trouve déjà dans la phase détaillée de la planification ou de la construction. L'accélération des délais pour les raffineries ou les terminaux dans le but de respecter la date de début établie, dans le règlement, bien que possible, peut accroître considérablement les coûts parce que les plans et l'approbation auront effectués avec précipitation.

Les délais pour les mises à niveau de sites des détaillants sont très courts, soit de trois à six mois, étant donné que les types de modifications sont mineurs (nettoyage des réservoirs, nouveaux filtres, inspections). Ces modifications s'effectuent en général en fonction des besoins et ne sont pas un enjeu en ce qui concerne l'état de préparation de l'industrie dans le règlement fédéral proposé.

4.2.2  Les exigences régionales

Compte tenu de la nature de leur exploitation, les producteurs et mélangeurs régionaux auront moins de flexibilité en ce qui a trait au lieu et au moment où ils feront le mélange avec le diesel renouvelable.

La situation dans la région de l'Ouest est unique du fait de l'existence de règlements provinciaux (voir la section 6). Le volume marginal de diesel renouvelable qu'il faudra mélanger afin de satisfaire aux exigences fédérales proposées y est relativement faible (notamment parce que les producteurs et les mélangeurs régionaux satisfont sans doute déjà à l'exigence du règlement fédéral proposé dans le cadre des règlements provinciaux sur les mélanges).

La situation est différente en Ontario et dans l'Est. Puisqu'aucun règlement provincial n'existe ou n'est prévu dans ces régions en matière de contenu renouvelable dans le diesel et le mazout, les volumes de diesel renouvelable devant être mélangés pour satisfaire au règlement fédéral seront plus élevés.

4.2.3  Les exigences saisonnières

Dans l'Ouest et dans l'Est, les mélangeurs chercheront à réduire le plus possible l'exécution de mélanges au cours des mois d'hiver en mélangeant des teneurs plus élevées de biodiesel pendant les mois d'été.

En l'absence de règlements provinciaux, les raffineurs et les négociants fonctionnant dans l'Ouest ont choisi de faire des mélanges à haute teneur (B5) uniquement pendant les mois plus chauds, surtout d'avril à septembre, afin de pouvoir atteindre leur moyenne nationale de 2 %. Cependant, il est importe de noter que certaines entreprises devront mélanger le biodiesel pendant une partie ou la totalité des mois d'hiver afin de satisfaire aux exigences provinciales.

Certaines entreprises de raffinerie et de mélange en Ontario et dans l'Est ont indiqué qu'elles devront mélanger des volumes considérables de biodiesel pendant les mois d'hiver, ce qui nécessite généralement de grandes quantités de kérosène.

Le volume accru de kérosène requis pour mélanger le biodiesel pendant les mois d'hiver augmentera considérablement les coûts du mélangeur. Selon des projections de la demande en carburant diesel en 2013, le volume supplémentaire de kérosène requis a été évalué è environ 530 millions de mètres cubes au coût de 25,9 millions de dollars par an. Il importe également de noter que le Canada est déjà un importateur net de kérosène et qu'on ne sait pas au juste où ce volume sera obtenu.

4.2.4  Les sources du diesel renouvelable

Il est probable que la plus grande partie des produits proviendra des États-Unis et du Canada. Par contre, on prévoit que, dans certains cas, les entreprises utiliseront de l'huile végétale hydrotraitée (HVO) pour respecter leur règlement. Au début, on prévoit que ce produit proviendra de Singapour, des États-Unis et de la Finlande.

4.2.5  Capacité de réduire la contamination croisée

Dans certains cas, les mélanges de biodiesel devront sans doute être conservés séparément du pétrodiesel (en particulier le carburant d'aviation). Plusieurs mesures de sécurité peuvent être utilisées pour réduire une éventuelle contamination croisée : 1) séparer complètement les installations de réception du biodiesel (vaisseau, chemin de fer ou camion) des installations de réception des distillats, 2) conserver le biodiesel et les mélanges de biodiesel dans des réservoirs et les autres distillats dans d'autres réservoirs, 3) utiliser des installations séparées pour le mélange en vrac ou à la rampe.

Les procédures de contrôle et d'essai sont mises en place afin de surveiller les teneurs acceptables en biodiesel (importantes surtout pou le carburant d'aviation). Une certaine contamination peut se produire dans la tuyauterie et les accessoires de tuyauterie partagés; cependant, il s'agit de faibles volumes dont l'incidence ne devrait pas être importante.

4.2.6  L'infrastructure requise : les raffineries et les terminaux

L'infrastructure des raffineries et des terminaux a été constamment mise à niveau au fil des ans pour qu'elle soit conforme aux règlements provinciaux ou fédéraux plus stricts. Des investissements ont été effectués récemment dans deux raffineries et sept terminaux situés dans l'Ouest et trois terminaux, dans l'Est afin d'adapter les systèmes de stockage et de mélange du biodiesel de l'infrastructure aux exigences imposées par les règlements provinciaux.

Voici une liste des types d'investissements effectués dans les terminaux afin de pouvoir les utiliser pour le contenu en biodiesel renouvelable :

  • installations de déchargement de camions pour le biodiesel de type B100 et/ou BXX;
  • installations de déchargement ferroviaire pour le biodiesel de type B100 et/ou BXX;
  • installations de déchargement maritime pour le biodiesel de type B100 et/ou BXX;
  • installation de nouveaux réservoirs et/ou modification des réservoirs existants (nettoyage, traitement et installation de filtres) pour le stockage réservé au biodiesel de type B100 et/ou BXX;
  • modification des procédures de gestion des stocks des citernes pour le biodiesel de type B100, BXX ou HVO;
  • installation de systèmes de contrôle de la température dans les réservoirs contenant du biodiesel de type B100 ou du BXX : serpentins ou éléments de chauffage, couvertures d'azote, etc.;
  • installation d'équipement de mélange en ligne;
  • installation d'équipement de mélange sur la rampe;
  • traçage de conduites aller-retour de la rampe et à la citerne pour le biodiesel de B100 et le BXX;
  • reprogrammation du logiciel de commande des rampes pour le biodiesel de type BXX;
  • modification des systèmes;
  • formation de la clientèle.

Pour satisfaire aux nouveaux règlements fédéraux proposés, une nouvelle infrastructure devra être installée dans 21 raffineries et terminaux supplémentaires au Canada : huit dans l'Ouest, six en Ontario et sept dans l'Est. Notons que les nouveaux projets proposés dans l'Ouest visent principalement à satisfaire aux règlements provinciaux. Cependant, certains projets auraient été mis en place même en l'absence de règlements provinciaux (ou du moins la nature des investissements n'aurait pas changé beaucoup) afin de se conformer aux règlements fédéraux. Il n'est pas étonnant que la plupart des ajouts d'infrastructure se fassent dans les raffineries et/ou les terminaux desservant de grands marchés (c.-à-d., près des grands centres urbains) et capables de traiter des volumes élevés. Les types d'investissements qu'il faut faire dans ces raffineries et terminaux sont semblables à ceux qu'on effectuerait dans une infrastructure existante, comme indiqué ci-dessus.

Les coûts de la mise à niveau d'une raffinerie ou d'un terminal varient entre 0,5 et 16,3 millions de dollars, la moyenne étant environ 7,5 millions de dollars. Les coûts pour les terminaux nécessitant l'installation d'une infrastructure de déchargement maritime et/ou ferroviaire pour le biodiesel ont été les plus élevés, allant généralement de 7 à 16 millions de dollars. L'équipement de déchargement de camions, les nouveaux réservoirs, les systèmes de chauffage et de mélange en ligne sur la rampe dans un terminal représentent également des dépenses considérables, soit entre 1 et 7 millions de dollars.

Il est essentiel que le mélange soit effectué de façon adéquate puisqu'il influe sur les caractéristiques de l'écoulement, par temps froid, du mélange final. Le mélange se fait généralement par barbotage ou en ligne. Le mélange effectué par temps froid occasionne des problèmes quand la température du carburant diesel tombe au-dessous du point de trouble du produit de type B100 lors du mélange. Une infrastructure doit donc être en place pour porter la température des carburants au niveau requis.

Le mélange par barbotage peut être approprié sur les sites où le biodiesel et le carburant diesel sont chargés séparément et où les carburants sont chargés simultanément par différentes sources d'arrivée, mais à un débit de remplissage assez élevé pour qu'ils soient suffisamment mélangés. Cependant, dans certains cas, on doit faire circuler les produits dans le réservoir ou les mélanger de nouveau pour que les deux carburants soient complètement mélangés. Si le mélange n'est pas complètement réalisé, le biodiesel légèrement plus dense se déposera au fond. Ce mélange est généralement suffisant, sauf par temps froid, quand la température ambiante est considérablement inférieure au point de trouble du carburant de type B100. Dans ce cas, les deux carburants se mélangent mal, voire pas du tout.Note de bas de page 556

Il importe de noter que bien qu'on ait utilisé le mélange par barbotage dans plusieurs des projets de démonstration dans le cadre de l'IDNDR, il s'agissait de projets à très petite échelle. Compte tenu des problèmes associés au mélange par barbotage, les raffineurs et les importateurs ont indiqué qu'ils utiliseraient les techniques de mélange en ligne pour mélanger le biodiesel avec le pétrodiesel. Le mélange en ligne se produit lorsque le biodiesel est ajouté au jet de carburant diesel pendant qu'il traverse un tuyau ou boyau de telle manière que les deux produits sont complètement mélangés dû au mouvement turbulent dans le tuyau. Le biodiesel est ajouté lentement et continuellement dans le jet en mouvement du carburant diesel au moyen d'un petit conduit inséré dans un grand tuyau, ou en petites quantités distribuées de façon uniforme par impulsion ou pulsation pendant le chargement de tout le pétrodiesel. Une méthode semblable est utilisée actuellement pour mélanger la plupart des additifs au carburant diesel, particulièrement dans les rampes des terminaux et des pipelines.

4.2.7  Infrastructure requise : les sites de vente au détail

Depuis mai 2010, environ 400 sites de vente au détail ont effectué la mise à niveau de leur infrastructure afin de pouvoir les utiliser pour les mélanges de biodiesel. Dans l'Ouest, des sites ont été mis en place principalement pour satisfaire aux règlements provinciaux. En Ontario et au Québec, on mélange déjà une certaine quantité de biodiesel malgré l'absence de règlements provinciaux ou fédéraux. En effet, quelques initiatives de démonstration sont en cours sur des véhicules de transport en commun et de services gouvernementaux dans plusieurs organismes. Des initiatives ont été mises en place au Québec afin d'inciter les producteurs agricoles à utiliser des mélanges de biodiesel dans leur équipement puisque leur utilisation est favorable à leur industrie.

Cependant, les volumes mélangés en Ontario et dans l'Est demeurent faibles comparativement aux volumes mélangés dans l'Ouest imposés par les règlements provinciaux. On estime qu'environ 1 500 sites de vente au détail supplémentaires (stations-service, relais routiers, installations de stockage en vrac, etc.) devront être convertis pour satisfaire aux règlements fédéraux.

Les mises à niveau d'infrastructure effectuées aux sites de vente au détail comprennent les mécanismes de nettoyage des citernes souterraines et hors sol, de même que l'installation de nouveaux filtres (compatibles avec le biodiesel).

Les coûts de la mise à niveau d'un site de vente au détail sont plutôt faibles, de 400 à 2 000 dollars en moyenne. Selon les estimés, il faudra investir 1,8 million de dollars pour la mise à niveau des sites de vente au détail au pays afin les mélanges de biodiesel vendus soient conformes au projet de règlement du gouvernement fédéral.

4.2.8  Infrastructure requise : le transport

Les produits pétroliers arrivent généralement aux terminaux principaux par pipeline (dans les plus grands terminaux), par voie navigable (dans les terminaux côtiers), par camion et, dans quelques cas, par chemin de fer. Le transport de carburant par pipeline présente l'avantage d'être plus rapide et rentable. Dans une des régions de l'Ouest, le carburant de type B5 pourrait être transporté par pipeline, à condition d'exécuter des essais sur le pipeline et de modifier les protocoles. Cependant, compte tenu du besoin accru de ces essais et protocoles, il est probable que la plus grande partie du biodiesel et des mélanges de biodiesel continuera d'être transportée par camion. Les opérateurs de camions-citernes nettoient régulièrement leurs citernes, ce qui n'est pas une pratique courante chez les opérateurs de wagons-citernes. Les mises à niveau de l'infrastructure dans le secteur des transports portent sur les citernes chauffées ou isolées.

4.3  Analyse

Les exigences les plus importantes en matière de l'infrastructure du mélange de diesel renouvelable portent sur les raffineries et les terminaux du réseau. Les exigences en matière d'infrastructure s'appliquant aux installations des détaillants et d'équipement de transport et les coûts qui y sont associés devraient être relativement faibles. Notons que dans certains cas, les mises à niveau d'infrastructure ont déjà eu lieu pour satisfaire aux exigences provinciales. Quant aux nouvelles infrastructures prévues, certaines entreprises n'ont pas encore complètement planifié quels devraient être leurs investissements dans celles-ci pour se conformer aux exigences fédérales proposées alors que certaines autres attendent un signal définitif du gouvernement fédéral avant d'entreprendre ce processus de planification. Par conséquent, les résultats présentés au sujet des nouvelles infrastructures ne doivent pas être considérés comme un aperçu définitif des investissements futurs, mais plutôt comme des évaluations de ce qui serait possible.

Quant aux nouvelles exigences opérationnelles relatives à la mise à niveau de l'infrastructure des mélanges, des procédures de contrôle et d'essai supplémentaires doivent être mises en place afin d'être au courant des teneurs acceptables en biodiesel.

Les responsables des installations modifieront sans doute leurs objectifs en matière de production et de mélanges en fonction des saisons et régions afin de satisfaire à la moyenne nationale d'une teneur moyenne de 2 % dans les mélanges.

En ce qui concerne les sources de biodiesel, elles seront sans doute fournies principalement par les États-Unis et le Canada. Les crédits accordés aux mélangeurs influenceront le marché du biodiesel et il est probable que des volumes importants de biodiesel canadiens seront exportés aux États-Unis. Quant aux produits hydrotraités, ils proviendront sans doute de Singapour, des États-Unis et de la Finlande (bien que leurs volumes soient vraisemblablement faibles à court terme compte tenu de leur disponibilité et prix).

On devrait également prendre en compte les volumes plus importants de kérosène qui seront requis pour satisfaire au règlement du 2 %. Plusieurs autres politiques ont été mises en vigueur récemment, ou le seront bientôt, qui pourraient influer sur la réserve de distillats au Canada. Étant donné que le Canada est déjà un importateur de kérosène important, d'autres analyses devront être effectuées afin de mieux comprendre les incidences de règlement et d'autres règlements sur la disponibilité et la sécurité de l'approvisionnement en carburant du Canada.

 

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