Sables bitumineux : Le captage et le stockage du carbone

Carbon storage unit surrounded by a canola field

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Une technologie d’énergie propre

Le captage et le stockage du carbone (CSC) est une technologie d’énergie propre qui vise à capter les émissions de dioxyde de carbone (CO2) produites par les installations industrielles avant qu’elles ne soient libérées dans l’atmosphère et qu’elles ne contribuent au réchauffement de la planète. Une fois capté, le CO2 – un gaz à effet de serre (GES) – est comprimé et transporté vers un site de stockage, où il est injecté dans des formations géologiques souterraines afin d’être conservé à long terme en toute sécurité. Bon nombre des formations géologiques choisies en tant que sites de stockage ont déjà abrité par le passé des fluides (comme du pétrole) ou des gaz (comme le gaz naturel) qui y sont demeurés emprisonnés pendant des dizaines de millions d’années.

Le CSC pourrait représenter jusqu’à 13 p. 100 de la réduction nécessaire des émissions de GES mondiales d’ici à 2050 – AIE

Storage Potential in Canada

Potentiel de stockage du CO2 au Canada
Source : Ressources naturelles Canada

Pour que la technologie soit à point et que les coûts puissent être réduits, il est essentiel de mettre en place des projets de démonstration de CSC. Selon l’Agence internationale de l’énergie (AIE), le CSC pourrait représenter 13 p. 100 des réductions d’émissions cumulatives nécessaires d’ici 2050 afin de limiter la hausse de température mondiale à 2 °C (scénario de 2 degrés de l’AIE). Dans l’ensemble, cela représente le captage et le stockage d’environ 6 milliards de tonnes (t) d’émissions de CO2 par année en 2050, soit près du triple des émissions actuelles produites par le secteur de l’énergie de l’Inde.Note de bas de page 1

Possibilités pour les sables bitumineux

Le CSC pourrait jouer un rôle important sur le plan des sables bitumineux au Canada. Il pourrait aider les entreprises à atteindre leurs objectifs économiques tout en améliorant considérablement leur performance environnementale. En plus d’offrir la possibilité d’utiliser le CO2 capté pour la récupération assistée du pétrole, la zone des sables bitumineux se situe à proximité du bassin sédimentaire de l’Ouest canadien, qui est reconnu comme un site de classe mondiale pour le stockage permanent du CO2.

Chef de file dans le domaine de la recherche, du développement et de la démonstration du CSC

Grâce aux progrès accomplis par la mise en place de projets de démonstration à grande échelle, d’activités de recherche et de développement de niveau mondial et d’initiatives politiques et réglementaires de premier rang, le Canada a acquis une réputation de chef de file mondial dans le domaine du CSC. Un important volet de cette stratégie consiste à faire progresser les connaissances sur les possibilités qu’offre le captage. L’atlas nord-américain sur le stockage du carbone de 2012 estime que le Canada compte 132 milliards de tonnes de ressources de stockage disponibles pour le CSC – ce qui représente plus de 180 fois le taux d’émissions annuelles de GES du Canada en 2013Note de bas de page 2.

Un nombre considérable d’activités de recherche et de développement en matière de CSC sont déjà en cours de réalisation au Canada, y compris d’importantes études sur les enjeux économiques et politiques et sur les technologies de la prochaine génération lesquelles sont dirigées par des laboratoires fédéraux et provinciaux, des universités et des instituts de recherche.

Les projets de démonstration à grande échelle témoignent de la position dominante du Canada en matière de développement des technologies de CSC : trois des quinze projets de ce type qui ont cours actuellement dans le monde sont réalisés au CanadaNote de bas de page 3. On peut entre autres citer le projet Weyburn, qui a été lancé en Saskatchewan en 2000 et qui a été l’un des premiers grands projets à voir le jour à l’échelle internationale, ainsi que le projet voisin Midale, qui a été établi en 2005Note de bas de page 4. Ces projets comprennent le captage des émissions de CO2 d’une usine de gaz naturel synthétique dans le Dakota du Nord et leur transport au-delà de la frontière Canada–États-Unis. Le CO2 est utilisé pour aider à récupérer du pétrole des puits plus anciens et demeurera par la suite stocké de façon permanente dans des formations géologiques profondes. À titre de première installation fonctionnelle de CSC au monde établie dans une centrale au charbon, le projet de Boundary Dam de SaskPower peut également être classé dans la catégorie des projets de démonstration.

Les investissements canadiens dans les projets de CSC totalisent environ 4,5 milliards de dollars canadiens

Au Canada, les gouvernements fédéral et provinciaux collaborent avec l’industrie en vue de développer encore davantage des technologies de CSC et de diminuer les coûts. Les deux ordres de gouvernement se sont engagés à investir plus de 1,8 milliard de dollars canadiens pour appuyer les initiatives de recherche, de développement et de démonstration de CSC. Si l’on tient compte des investissements du secteur privé, l’investissement total du Canada dans les projets de CSC pourrait s’élever à environ 4,5 milliards de dollars canadiens.

Faire progresser le CSC dans le domaine des sables bitumineux

Le Canada a pris des mesures importantes pour faire progresser le CSC dans le domaine des sables bitumineux. Le 6 novembre 2015, le projet Quest, le premier projet mondial de CSC à grande échelle mené à une installation de valorisation de sables bitumineux, est passé à l’étape de l’exploitation commerciale près d’Edmonton, en Alberta.

Le projet Quest, qui consiste en une coentreprise entre les sociétés Shell Canada, Marathon Oil Canada et Chevron Canada, permettra annuellement le captage et le stockage de plus de un million de tonnes de CO2 provenant de l’usine de valorisation des sables bitumineux de la société Shell à Scotford. Le CO2 sera stocké de façon permanente à 2 kilomètres (km) (1,2 mille) sous la surface du sol dans une formation géologique appelée sables du Cambrien basal.

De plus, le projet de pipeline principal de l’Alberta pour le captage et le stockage du carbone devrait passer à l’étape de l’exploitation commerciale en 2017. Dans le cadre de ce projet, on recueillera le CO2 de l’usine de traitement de la raffinerie Sturgeon de la société North West Redwater, on le vendra en vue de son injection dans des champs de pétrole parvenus à maturité afin d’améliorer la récupération du pétrole où il sera stocké de façon permanenteNote de bas de page 5. Ce même projet permettra de capter annuellement jusqu’à 1,2 million de tonnes de CO2 produites par la raffinerie, de même que 0,6 million de tonnes par année de l’usine d’engrais Agrium; il offre toutefois une capacité annuelle de transport pouvant atteindre 15 millions de tonnes de CO2.

Les activités de recherche et celles à l’étape du projet pilote portent sur les applications de CSC dans l’industrie de l’exploitation in situ des sables bitumineux. Cela englobe un projet pilote qui a été terminé en avril 2015, avec la collaboration des sociétés Cenovus Energy, Praxair et Suncor, et qui comprenait le captage de CO2 à une unité de production de vapeur modernisée afin de fonctionner au gaz naturel et à l’oxygène; un projet pilote dirigé par la société Husky Energy en Saskatchewan qui capte le CO2 d’une unité de production de vapeur au gaz naturel couramment utilisée pour l’exploitation des sables bitumineux; et l’examen par la société Cenovus Energy et ses partenaires de l’utilisation de la technologie des piles à combustible qui capterait le CO2 tout en produisant de l’électricité à faible émission de carbone.