Technologies transformatrices

Technologies transformatrices : révolution du secteur forestier

La Révolution industrielle de la fin du XVIIIe siècle et du début du XIXe siècle portait bien son nom. Des inventions comme le moteur à vapeur ont facilité le commerce, le travail, l’exploration et les voyages en plus de révolutionner le mode de vie et l’interaction avec le monde. Il en va tout autant de la révolution technologique récente, avec ses circuits intégrés et Internet.

Nouveau programme de simulation 3D mis au point pour les produits de bois d’ingénierie, une innovation qui résulte d’une collaboration entre des chercheurs de Forintek et de Paprican. Photo : FPInnovations

Nouveau programme de simulation 3D mis au point pour les produits de bois d’ingénierie, une innovation qui résulte d’une collaboration entre des chercheurs de Forintek et de Paprican. Photo : FPInnovations

La révolution technologique se joue d’abord à l’échelle de l’industrie. Le secteur forestier, par exemple, connaît des bouleversements qui se font sentir partout dans le monde. De nouveaux produits, de nouveaux processus, de nouvelles structures d’échanges et même de nouvelles espèces végétales commerciales sont en train de transformer le secteur de manière fondamentale. Ce bouleversement offre au secteur forestier du Canada l’occasion idéale de se transformer en adoptant les technologies transformatrices.

Qu’entend-on par technologies transformatrices?

Certaines technologies sont mises au point pour réduire les coûts et assurer au sein d’une industrie l’amélioration de produits en continu. Les technologies dites transformatrices vont plus loin. Elles entraînent des changements plutôt fondamentaux que marginaux. Dans le secteur forestier, les technologies transformatrices favorisent des utilisations nouvelles et stratégiques de la fibre ligneuse, de ses produits et produits dérivés. Selon les observateurs de l’industrie, ces technologies sont essentielles si l’on veut tirer plus de valeur des ressources forestières.

Divers facteurs poussent les technologies transformatrices à l’avant-plan du secteur forestier :

  • la compétitivité du secteur forestier
  • le changement climatique et ses répercussions sur le secteur
  • la nécessité de l’amélioration continue en matière d’utilisation durable des terres
  • l’approvisionnement limité en carburants fossiles non renouvelables
  • l’augmentation de la demande pour les produits qui créent peu d’impact sur l’environnement

Tous ces éléments sont liés. Par exemple, s’il nous faut réduire notre dépendance à l’égard des carburants fossiles, il nous faut par ailleurs mettre au point des ressources énergétiques renouvelables. Voilà l’occasion d’utiliser différemment la fibre ligneuse, occasion qui laisse supposer l’avènement de changements dans notre façon d’aménager nos forêts.

Les technologies transformatrices peuvent avoir de l’impact sur les produits traditionnels, comme le bois et les pâtes et papiers, car elles ouvrent la voie à de nouvelles façons de produire, d’utiliser et de présenter les produits. Elles permettent d’orienter la production vers des produits non traditionnels et de nouveaux marchés.

FPInnovations a mis au point un nouveau bois de placage à copeaux longs (veneer-strand lumber [VSL]) fabriqué à partir des pins tués par le dendroctone du pin ponderosa. Photo : FPInnovations

FPInnovations a mis au point un nouveau bois de placage à copeaux longs (veneer-strand lumber [VSL]) fabriqué à partir des pins tués par le dendroctone du pin ponderosa. Photo : FPInnovations

Produits traditionnels

Les produits ligneux traditionnels sont encore le plus souvent destinés à la construction résidentielle. On pourrait toutefois élargir leur utilisation, dans le domaine du bâtiment commercial ou industriel, particulièrement si on crée différentes combinaisons avec d’autres produits de construction. L’usage des produits ligneux peut aussi s’étendre à la création d’édifices à l’empreinte écologique minimale. Ils peuvent de plus être l’objet de modifications destinées à augmenter leur performance, relevant du coup la valeur relative des autres produits de construction.

De la même façon, les secteurs manufacturiers des pâtes et papiers sont en mesure de fournir du papier d’édition, d’emballage et de consommation de différentes qualités. Ces produits subissent la pression des marchés des pays producteurs à faible coût. Cela signifie que l’industrie canadienne doit mettre au point de nouvelles utilisations et de nouvelles qualités des pâtes et papiers tout en sachant exploiter au maximum la supériorité de la ressource ligneuse canadienne. Le tout doit demeurer globalement concurrentiel.

Voici quatre exemples de technologies transformatrices qui pourraient être adoptées au cours des dix prochaines années :

  • matériaux à base de bois munis de capteurs qui mesurent la qualité du bois, ce qui en facilite les usages nouveaux et spécialisés
  • technologies de connection pour les constructions en bois qui permettent d’augmenter l’utilisation du bois dans la construction multi résidentielle et institutionnelle
  • revêtements et traitements de surface reposant sur la nanotechnologie qui donnent l’apparence de finis de qualité et empêchent la décoloration attribuable au soleil
  • papier de nouvelle qualité à haute teneur en minéraux pour l’édition et pour l’emballage de haute performance

Produits non traditionnels

Il y a aussi les technologies qui donneront lieu à de nouveaux produits, comme les biocarburants, les produits biochimiques et les biopolymères (c’est-à-dire les bioplastiques), lesquels marqueront le début d’une nouvelle ère dans le secteur forestierNote de bas de page1

De nouveaux procédés en cours visent à combiner la fibre ligneuse avec du plastique comme le polychlorure de vinyle (PVC) et le polypropylène (PP) pour produire de nouveaux matériaux plus durables et plus solides. Le marché nord-américain pour ces composites bois-plastique pour la seule construction de plateformes et de rampes croît rapidement et pourrait atteindre 2 milliards de dollars d’ici 2010.

Les chercheurs étudient également d’autres possibilités d’utilisation de composites de fibre et de biopolymères. Ces nouveaux composites, créés entièrement à partir de ressources renouvelables, conviennent à diverses applications et pourraient constituer une solution de rechange renouvelable aux composites en bois plastique. La mise au point de produits renouvelables créera de nouvelles possibilités d’amélioration de la compétitivité tout en nous permettant de diminuer notre dépendance à l’égard des combustibles fossiles et de réduire nos émissions de gaz à effet de serre. FPInnovations, principal institut de recherche forestière du Canada, et ses partenaires étudient ces nouveaux composites ainsi que d’autres nouveaux produits (voir l’encadré).

Les technologies transformatrices peuvent également donner lieu à de nouvelles applications des produits de la forêt. Par exemple, on étudie la possibilité de faire de la lignine un substitut novateur au noir de carbone, un produit pétrolier utilisé dans la fabrication des pneus d’automobile. La lignine, composante du bois obtenue lorsque celui-ci est réduit en pâte, a été utilisée avec succès en substitution au noir de carbone dans les années 1950. À l’époque toutefois, le pétrole était moins cher, le substitut n’était donc pas économique. Mais les temps ont changé. La hausse du coût du pétrole pourrait donner lieu à un nouveau marché pour la lignine et à de nouveaux revenus pour le secteur forestier, et on ne compte pas la fabrication de pneus à prix moindre. Des travaux de recherche appuyés par Goodyear Canada Inc. et FPInnovations sont en cours à l’Université Lakehead, en Ontario, afin de mettre au point la technologie appropriée.

Cette technologie et d’autres technologies transformatrices sont à divers stades, allant du début de la recherche à la commercialisation. Que faut-il pour qu’une nouvelle idée traverse ces différentes étapes? Plusieurs facteurs facilitent la progression : un fondement solide en matière de R-D et d’innovation, davantage de débouchés, plus d’investissement, de la collaboration entre partenariats existants et la création de nouvelles alliances avec d’autres industries.

Partenaires de la transformation

FPInnovations résulte d’un partenariat de recherche unique qui est devenu un chef de file dans la transformation du secteur forestier au Canada. En 2007, les principaux instituts de recherche forestière du Canada — Forintek, FERIC et Paprican — se sont unis pour tirer profit de l’innovation forestière et former FPInnovations, le plus important institut de recherche forestière privé sans but lucratif au monde. Le Centre canadien sur la fibre de bois (qui fait partie de Ressources naturelles Canada) a été créé pour collaborer avec FPInnovations en vue d’accroître la productivité forestière et la valeur des ressources ligneuses du Canada.

Par son contenu portant sur la « chaîne de valeur » des forêts, le Programme des technologies transformatrices suit l’une des principales lignes directrices de recherche chez FPInnovations. Ce programme réunit les gouvernements, l’industrie et les universitaires. L’objectif est de créer des produits novateurs et d’accroître l’investissement dans le secteur forestier à plus grande valeur ajoutée. À l’avenir, FPInnovations espère former d’autres partenariats avec le milieu universitaire, des institutions financières et d’autres groupes de recherche, au Canada et à l’étranger.