Réduction des impacts environnementaux

L’objectif au cœur du programme de recherche sur les résidus des sables bitumineux est de réduire de moitié le nombre de barils d’eau nécessaires pour produire un baril de bitume. Il faut de 12 à 13 barils d’eau pour produire un seul baril de bitume et, même si la plus grande partie de cette eau est recyclée dans le procédé d’extraction, une importante quantité est perdue dans les espaces interstitiels du sable mouillé et dans les résidus liquides fins qui subsistent à la fin du procédé d’extraction.

Le fait de réduire de moitié la quantité d’eau emprisonnée dans les espaces interstitiels du sable minéralisé signifie que le stockage des résidus liquides fins dans les bassins d’eau recyclée ne sera plus nécessaire puisque ces résidus ne présenteront plus les propriétés d’un fluide qu’il faut contenir avec des barrages et des digues.

Échantillons de sables bitumineux

La photo ci-contre montre 500 g de sables bitumineux et la mousse de bitume qu’ils produisent, des résidus de sable mouillé et des résidus liquides fins au-dessus desquels l’eau recyclée reste en suspension. Actuellement, la méthode de gestion des résidus fins consiste à retenir les résidus fins liquides (et l’eau recyclée) à l’aide de digues constituées de sable mouillé. Jusqu’à présent, on a accumulé près d’un milliard de m3 de résidus liquides fins, retenus dans des bassins qui occupent une superficie de plus de 50 km2.

À partir d’un échantillon de 500 g de sables bitumineux (à gauche sur la photo), on obtient : des résidus de sable mouillé (au centre), des résidus liquides fins et de l’eau recyclée (à droite) et un concentré de bitume (au centre, au-dessus du sable mouillé), dont la moitié se transformera pour composer un autre flux de résidus, soit les résidus provenant du traitement de la mousse.

Le programme de recherche sur les résidus est un volet essentiel de la mise en valeur, de manière écologiquement durable, des ressources en sables bitumineux du Canada. Il a joué un important rôle comme chef de file dans l’élaboration de nouvelles technologies de gestion des résidus permettant de réduire le nombre de barils d’eau nécessaires pour produire un baril de bitume.

La commercialisation de la technologie des résidus composites par Suncor Energy a pu se faire grâce à la recherche faite à CanmetÉNERGIE. Par ailleurs, d’autres procédés en sont à diverses étapes de démonstration à l’échelle pilote.

Le développement technologique de toute méthode de traitement des résidus qui accroît la quantité d’eau recyclée (c.-à-d. qui diminue la quantité de nouvelle eau nécessaire pour produire un baril de bitume) aura des répercussions sur la composition chimique et la qualité de l’eau à la suite du procédé d’extraction. Par conséquent, la mise en œuvre de nouvelles stratégies de traitement de l’eau et des résidus se déroulera lentement. La combinaison unique de notre savoir-faire à la fois en matière de procédés d’extraction et de comportement des résidus jouera un rôle important dans la mise en œuvre de ces stratégies.

La possibilité de séquestration du dioxyde de carbone dans les flux de résidus résultant de l’extraction des sables bitumineux est un autre domaine de recherche de premier plan dans lequel nous nous démarquons. Les succès remportés par notre programme de recherche interne ont donné lieu à une démonstration à l’échelle pilote d’une technologie associant CO2 et résidus composites à l’automne 2003 (un programme conjoint réunissant Syncrude, CanmetÉNERGIE et Canadian Natural Resources Ltd.). D’autres études se poursuivent à l’installation de traitement de résidus de sables bitumineux de CanmetÉNERGIE et de l’University of Alberta, ainsi que dans le cadre du programme de recherche.

Les orientations de la recherche visant à soutenir la durabilité environnementale des mines de sables bitumineux à ciel ouvert s’intéressent autant aux problèmes associés à la perturbation des terres qu’aux besoins en eau pour produire un baril de bitume. Les technologies élaborées ou attestées donneront le coup de pouce nécessaire pour veiller à ce que cette précieuse ressource que sont les sables bitumineux se développe avec le moins de répercussions possible à long terme sur l’environnement.

Certaines des technologies de gestion des résidus en cours d’élaboration sont expliquées de façon détaillée dans nos publications.

Géré par CanmetÉNERGIE au centre de recherche de Devon (Alberta).