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Rapport d’évaluation : Synthèse de l’évaluation du sous-programme Science et technologie de l’énergie propre

Table des matières

Remerciements

L’équipe du projet d’évaluation tient à remercier les collaborateurs au projet, ceux du Bureau de la recherche et du développement énergétiques de RNCan en particulier ainsi que tous ceux qui ont fait part d’idées et de commentaires essentiels au présent rapport d’évaluation.

Olive Kamanyana a assuré la gestion de l’équipe du projet d’évaluation avec le soutien d’Edmund Wolfe et sous la direction de Jennifer Hollington, chef de l’évaluation, Gavin Lemieux, directeur actuel de la Division de l’évaluation stratégique et son prédécesseur, Gerry Godsoe. Prairie Research Associates (PRA) Inc. a assuré les services d’évaluation.

Annexes

Sigles et acronymes

Sommaire

Le présent document présente la Synthèse des évaluations du sous-programme Science et technologie (S­T) de l’énergie propre.Note de bas de page 1 La synthèse des évaluations a été réalisée entre août 2013 et juin 2014 et a ciblé les six mécanismes de financement des S­T et six domaines de recherche, développement et démonstration (R­D et D) qui forment le sous-programme. Le rapport de synthèse a pour but d’intégrer les constatations d’évaluations antérieures et d’autres sources de données aux fins du développement d’une compréhension générale de l’incidence des programmes de RNCan relatifs à la science et la technologie de l’énergie propre au cours des dix dernières années. La majorité de ces programmes ont déjà fait l’objet d’une évaluation et les recommandations propres aux programmes ont été mises en œuvre.

Le rapport cible des questions pertinentes à l’ensemble des secteurs de programme plutôt qu’à un seul programme.

Portée et méthodes

Une synthèse d’évaluation consiste en une procédure systématique pour organiser et analyser les constatations de différentes études d’évaluation. En intégrant diverses constatations d’évaluation, la synthèse vise à établir une base de connaissances facile d’accès et à déterminer les lacunes dans les connaissances ou les besoins concernant un sujet précis que des évaluations ultérieures peuvent développerNote de bas de page 2. Il y a eu pourtant des limites à l’approche de synthèse suivante. Les programmes à l’examen portaient sur dix ans d’approches de gestion, de conceptions de programme et d’objectifs, limitant ainsi la mesure dans laquelle la synthèse permettait de lier les résultats des programmes de façon systématique et clairement à l’échelle de tous les programmes.

La synthèse renferme des éléments probants de sept évaluations de la S­T de l’énergie propreNote de bas de page 3 portant sur les activités du Bureau de la recherche et du développement énergétiques (BRDE) entre 2003­2004 et 2013­2014, ainsi que des éléments probants supplémentaires obtenus d’un examen de la littérature internationale, une analyse bibliométrique, un groupe d’experts DelphiNote de bas de page 4, des entrevues auprès d’intervenants clés et des études de cas à fin de résumer la pertinence, l’efficacité et l’efficience des activités scientifiques et technologiques (S­T) de l’énergie propre au cours de dix ans.

Constatations

Besoin du programme

Selon les preuves documentaires et les interviewés, les activités réalisées dans le cadre du sous-programme S­T de l’énergie propre répondent à un besoin, notamment la contribution au respect des engagements du Canada relatifs à la réduction des émissions de gaz à effet de serre (GES) et le soutien de la compétitivité et la durabilité économique du secteur de l’énergie au Canada. La synthèse des évaluations a établi qu’il existe une justification évidente de développer des technologies pour qu’elles passent à l’étape avant commercialisation par le financement d’activités de R-D et D ayant pour but de rendre la production et la consommation d’énergie plus efficientes et de faciliter l’adoption d’autres sources d’énergie renouvelables. En effet, toutes les sources de données et évaluations antérieures ont soutenu le besoin de réduire les risques au développement technologique inhérents aux débuts du cycle de l’innovation afin d’encourager l’investissement du secteur privé et d’éclairer l’élaboration de codes, normes et politiques canadiennes.

Les interviewés ont clairement communiqué que la participation du gouvernement du Canada à la S­T de l’énergie propre est essentielle à la participation continue du Canada au système d’innovation à l’échelle internationale. En particulier, l’évaluation du Fonds pour l’énergie propre (FEP) a démontré le besoin continu de financer l’innovation et les projets de démonstration de l’énergie propre à grande et à plus petite échelle. De plus, les investissements dans les S­T de l’énergie propre, y compris les activités courantes dans le cadre de l’Initiative écoÉNERGIE sur l’innovation, répondent à un besoin continu de croissance industrielle, de stimulation de l’emploi à court et à long terme et de croissance de la production économique.

Harmonisation avec les priorités gouvernementales

Selon les preuves documentaires et les entrevues avec des intervenants clés, le sous-programme S­T de l’énergie propre s’aligne sur les priorités du gouvernement fédéral, y compris les engagements du gouvernement pour ce qui est de lutter contre les changements climatiques, répondre à d’autres préoccupations environnementales et assurer la compétitivité et la durabilité économique du Canada. Les évaluations antérieures ont permis de constater que le financement du sous-programme a été annoncé dans divers budgets au cours de la période d’évaluation, notamment l’annonce relative au Fonds pour l’énergie propre en 2009 et à l’Initiative écoÉNERGIE sur l’innovation en 2011. Le discours du Trône de 2013 a souligné l’engagement du gouvernement fédéral envers la mise en valeur responsable des ressources et notamment, la réduction des émissions de GES. Enfin, les activités réalisées dans le cadre du sous-programme correspondent à l’engagement récemment annoncé par le gouvernement de réduire les émissions de GES à un niveau inférieur au niveau en 2005 de 30 %, et ce, d’ici 2030.

Harmonisation avec les rôles et responsabilités du gouvernement fédéral

Selon les constatations de toutes les sources de preuves, le gouvernement fédéral et Ressources naturelles Canada (RNCan) ont un rôle approprié à jouer dans la S-T de l’énergie propre. La participation du fédéral à la R­D et D de l’énergie propre est autorisée par la Loi sur le ministère des Ressources naturelles et la Loi sur l’efficacité énergétique. De plus, le gouvernement fédéral peut jouer un rôle important dans la réponse aux échecs du marché (p. ex., un investissement faible en R­D et D de la part du secteur privé) et le leadership dans le domaine de la S­T de l’énergie propre. Les provinces jouent un rôle essentiel dans les ressources naturelles et l’énergie (à l’exception de l’énergie nucléaire), mais en général, les intervenants voient les activités du gouvernement fédéral à cet égard comme faisant partie du mandat fédéral relatif à la coordination nationale et au soutien des décisions réglementaires des provinces, et à l’harmonisation des règlements, des codes et des normes.

L’évaluation du portefeuille des systèmes de transport propres (STP) a souligné que les projets du Programme de recherche et de développement énergétiques (PRDE)Note de bas de page 5 financent la R­D et D qui soutient la prise de décisions stratégiques et réglementaires ainsi que la recherche et développement (R­D) préconcurrentielle dans des domaines technologiques ciblés où les laboratoires fédéraux ont une capacité et des installations uniques, et que RNCan est bien intégré au cadre de recherche sur les transports propres au Canada.

Il a également été souligné que l’approche adoptée par le Canada pour réduire les émissions de GES de source énergétique correspond aux activités entreprises dans d’autres pays et compétences d’importance (notamment l’Union européenne, la Chine, l’Australie et les États­Unis).

Atteinte des résultats escomptés

La synthèse des évaluations a relevé des éléments probants de l’incidence des activités de RNCan dans la S­T de l’énergie propre au cours des 10 dernières années, dont ses activités de collaboration et de développement des connaissances scientifiques et technologiques préliminaires et l’incidence sur les codes, les règlements, les normes, l’économie et l’environnement.

Des paramètres très divers ont été utilisés pour évaluer le rendement des programmes dans les évaluations antérieures. En général, les éléments probants ont révélé ce qui suit :

  • Des approches efficaces de collaboration avec plus de 1 000 partenaires externes et de diffusion à ces derniers, d’après la recherche qualitative et les entrevues avec les intervenants;
  • La production efficace de connaissances scientifiques, dont témoignent les résultats d’analyses bibliométriques et d’évaluations du niveau de maturité technologique (NMT);
  • La mobilisation efficace d’investissements de partenaires, dont l’analyse des données financières (environ 3,5 G$ mobilisés de l’investissement fédéral de 900 M$) en fait preuveNote de bas de page 6);
  • Le succès de l’avancement du développement de technologies, comme en témoigne la progression des niveaux de maturité technologique (NMT) – par exemple, les technologies précommerciales qui progressent aux étapes de démonstration à l’échelle commerciale et d’entrée sur le marché;
  • Le succès de l’élaboration de 50 codes et de normes, dont font état les examens des documents et de la littérature;
  • Les améliorations récentes au système de mesure du rendement du BRDE et en particulier, par rapport à la capacité d’obtenir des données sur l’incidence économique et environnementale au niveau des projets.

La collaboration et les partenariats jouent un rôle essentiel dans tous les domaines de recherche du sous-programme S­T de l’énergie propre en contribuant aux efforts pour faire avancer les technologies, de l’étape de la recherche de base et de l’acquisition de connaissances à celle de la démonstration et du déploiement. En ce qui concerne le programme de S­T de l’énergie propre, la mobilisation des fonds et des contributions des partenaires (plus de 1 000), en espèces et en nature, est un indicateur clé de collaboration. Les preuves de la participation des intervenants à la R­D et D sont manifestes et sans cette participation, l’atteinte des résultats escomptés de ce programme serait compromise. De plus, les partenariats étaient un facteur dans l’établissement de normes et de politiques internationales et la communication de la perspective du Canada à d’autres pays. Ils ont haussé la crédibilité du Canada dans des domaines de recherche et facilité le commerce et le marketing sur la scène internationale.

L’exercice de la synthèse des publications de RNCan a permis de constater que le sous-programme S­T de l’énergie propre est un facteur important de contribution à la sensibilisation aux technologies écoénergétiques et de l’énergie propre au Canada. De 2008 à 2013, le nombre de publications au Canada portant sur les six domaines de R­D et D était de 15 024 au total. De ces publications, 9 % étaient fondées sur la recherche interne réalisée par RNCan ou des recherches externes financées par le Ministère. Dans chacun des domaines de R­D et D, entre 7 % et 23 % des publications canadiennes se fondaient sur la recherche interne et externe de RNCan. Au Canada, les publications de RNCan sont cotées du 1er au 12e rang. Les évaluations antérieures ont souligné l’engagement des responsables de plusieurs domaines de recherche dans des activités de diffusion visant à mieux faire connaître et comprendre les technologies écoénergétiques et de l’énergie propre. Toutefois, elles ont aussi souligné le besoin de poursuivre ces activités de diffusion en plus de la publication des recherches.

Selon les représentants du BRDE, RNCan a adopté les cotes de niveau de maturité technologique (NMT)Note de bas de page 7, fondées sur un modèle élaboré à la NASA (National Aeronautics and Space Administration) pour estimer la mesure dans laquelle les projets de R­D et D ont progressé le long de la chaîne de l’innovation. Pour le BRDE, les cotes de NMT constituent une méthode systématique pour évaluer et coter la mesure dans laquelle les projets ont progressé, du concept préliminaire à la démonstration. Les études de cas ont relevé que les projets de R­D et D à l’examen ont évolué, du NMT 2 (formulation du concept) au NMT 8 (système développé et testé ou démontré en milieu opérationnel) ou au NMT 9 (système éprouvé), ce qui suggère que ces projets ont produit les connaissances scientifiques et techniques escomptées avec efficacité.

La synthèse traite d’autres domaines dans lesquels il y a des progrès dans le développement des connaissances scientifiques préliminaires sur l’énergie propre. L’évaluation du Fonds pour l’énergie propre (FEP) a souligné la solide contribution manifeste des 56 projets du FEP à l’évolution des connaissances sur la S­T de l’énergie propre. Par exemple :

  • Le captage et le stockage du carbone : Le complexe de Bells Corners de RNCan compte les seules installations d’essai au Canada pour tester des systèmes de conversion de l’énergie à haute pression à l’échelle de banc d’essai et pilote (faisant partie des efforts de recherche sur le captage et le stockage du carbone);
  • La Porte d’entrée de l’énergie de l’Atlantique (PEEA) : Selon les interviewés du projet PEEA, le financement du FEP a permis au projet d’aller à l’extérieur de la province pour chercher des technologies appuyant les cibles de réduction des émissions de GES et a créé un milieu pour le développement et la mise au point de technologies de l’énergie propre;
  • Les sables bitumineux : Un projet sur les sables bitumineux a donné lieu à l’élaboration d’une nouvelle méthode permettant de distinguer entre les sources d’acide naphténique de source naturelle ou liées à l’exploitation des sables bitumineux. Une meilleure compréhension de l’incidence des activités d’exploitation des sables bitumineux sur l’environnement éclairera les codes, normes et règlements à l’avenir;
  • Les piles à combustible : Un projet sur les piles à hydrogène et à combustible a donné lieu à l’élaboration et à la démonstration d’un nouveau processus d’extrusion de matière fondue décrit comme une « percée importante dans la réduction des coûts de fabrication et l’accélération de la commercialisation des technologies de piles à combustible »;
  • La sensibilisation des intervenants : 32 projets de R­D ont fait l’objet de 64 publications évaluées par les pairs, 25 rapports aux clients et 120 présentations. Selon l’examen des rapports définitifs des projets, les résultats de 63 % des projets ont servi à des intervenants externes dans la réalisation de R­D et D.

L’évaluation des activités pétrolières et gazières a traité d’un projet sur le traitement radar pour la détection des glaces dangereuses qui a permis de formuler des algorithmes aux fins d’une détection et d’un suivi plus précis de glaces de petite taille. L’évaluation du milieu bâti a traité d’un projet sur le refroidissement par eaux lacustres profondes qui a eu pour résultat l’élaboration d’un système de refroidissement par eaux lacustres pour la climatisation de tours de bureaux.

L’élaboration de codes, de normes et de règlements à la lumière de projets de R­D et D réalisés dans le cadre du sous-programme S­T de l’énergie propre a également été soulignée dans la synthèse. Au cours des 10 dernières années, les programmes ont contribué à la modification ou l’élaboration de 50 codes et normes. Par exemple, les activités de R­D et D sur le milieu bâti ont contribué à l’élaboration du Code national de l’énergie pour les bâtiments et ont orienté l’élaboration de trois normes de l’Association canadienne de normalisation (CSA).Note de bas de page 8 L’élaboration de mesures d’atténuation appropriées à l’échelle nationale (concernant les émissions de matières particulaires produites par le brûlage à la torche) a orienté les normes de mesure des émissions de la U.S. EPA (Agence de protection environnementale des États-Unis) et les politiques du Partenariat mondial pour la réduction des gaz torchés.

De plus, l’incidence possible de la R­D et D de l’énergie propre sur de meilleurs débouchés pour les entreprises canadiennes par la commercialisation de technologies et la mise en valeur de ressources renouvelables a été évaluée. Les études de cas réalisées dans le cadre de cette évaluation ont fourni des exemples de l’incidence de la R­D et D de l’énergie propre dans des domaines tels que le remplacement des combustibles fossiles utilisés dans les serres par l’énergie à base de résidus de la biomasse, dont les projets à cet égard ont créé le potentiel de nouvelles industries ayant pour intrants des résidus ligneux, des ressources de la biomasse (p. ex., le panic raide) et des résidus de matières premières agricoles (p. ex., les paillettes de grains). Les responsables de projets de démonstration à petite échelle dans le cadre du programme du FEP ont fait part de discussions donnant lieu à 1 111 utilisateurs potentiels. Au moment de l’évaluation, la valeur totale estimée en dollars des marchés possibles était de 8 G$.

Il demeure difficile d’estimer les avantages économiques en raison de la difficulté d’attribuer une incidence économique à un domaine de recherche en particulier puisque les liens directs à la R­D fondamentale se diluent à mesure que la technologie évolue. De plus, la concurrence économique dépend beaucoup de facteurs externes du marché (tels que les prix de l’énergie). Ceci étant dit, le BRDE a fourni des documents faisant part d’une approche révisée de gestion de projets, particulièrement depuis le lancement du programme de l’Initiative écoÉNERGIE sur l’innovation, pour pallier les difficultés que cela représente en matière de rapports. Les promoteurs sont dorénavant tenus de fournir des mesures de l’incidence économique, notamment des estimations sur le potentiel économique des technologies et la création d’emploi pour les cinq années suivant la réalisation de leurs projets.

La synthèse a aussi évalué les éléments probants existants concernant les résultats environnementaux. Il s’agissait d’éléments probants divers, issus de plusieurs évaluations et méthodes supplémentaires, soulignant des exemples évidents d’effets positifs sur l’environnement. Actuellement, le BRDE estime que les programmes antérieurs sur les technologies de l’énergie auront pour effet de réduire directement les émissions de GES de jusqu’à 5,05 Mt par an d’ici 2019 et ont créé le potentiel de réductions supplémentaires par la commercialisation et l’adoption du marché des technologies développées.

Les éléments probants d’évaluations antérieures comprennent des estimations de l’incidence environnementale de programmes en particulier.

  • Selon les éléments probants du programme des Mesures d’action précoce en matière de technologie (TEAM), il est estimé que collectivement, 49 projets de démonstrationNote de bas de page 9 pourraient contribuer à la réduction des émissions de GES de 525 210 tCO2e (tonnes de CO2 équivalent) annuellement.
  • Les deux projets à grande échelle du FEP (c.-à-d. le projet Quest de Shell et le projet Alberta Carbon Trunk Line de l’entreprise Enhance Energy Inc.) pourraient permettre de capter environ 2,2 mégatonnes de CO2 annuellement.
  • Les projets de démonstration à petite échelle du FEP ont eu pour résultat des effets environnementaux estimés, notamment la production d’énergie à partir de ressources renouvelables de 3,7 millions de kWh par an au total, une réduction de la demande de pointe de 2 330 kW, des économies d’énergie de 18,2 millions de kWh par an au total, le déplacement de 13 800 L de diesel et une réduction du NO2.

Toutefois, les éléments probants sont surtout fondés sur les données au niveau des projets. Il est donc difficile de faire rapport au niveau du programme ou de fournir une référence comparable quant aux avantages pour l’environnement. Comme il a été mentionné ci-dessus, le BRDE exige dorénavant des rapports après la fin d’un projet afin de pouvoir obtenir des données sur les avantages potentiels pour l’environnement, notamment la réduction des émissions de GES, pour faciliter l’établissement de rapports au niveau des programmes.

Efficience et économie

La synthèse a relevé une vaste gamme de facteurs ayant à la fois soutenu et mis en doute la réalisation des résultats escomptés. Côté positif, des facteurs tels que l’engagement à long terme de RNCan à la R-D et D, la mobilisation efficace des ressources, l’expertise de RNCan en R­D et D, ses installations et équipements de recherche et sa participation à des comités internationaux ont tous été cités comme des éléments clés dans la réussite du programme. La synthèse des évaluations a aussi souligné des obstacles relevés dans des évaluations antérieures. Parmi ces obstacles, mentionnons des défis dans la gestion du programme et notamment sur le plan de la dotation,Note de bas de page 10 ainsi qu’un financement déséquilibré au cours de la période de 10 ans ou des problèmes conjoncturels, notamment le manque de cadre réglementaire national en matière d’énergie propre, la faiblesse de la macroéconomie en 2008, les droits de propriété intellectuelle et des obstacles posés par des règlements existantsNote de bas de page 11. Depuis 2007­2008, le BRDE a pris des mesures visant à rendre le sous-programme S­T de l’énergie propre plus efficient par la réduction du nombre de portefeuilles liés à la R­D et D et par l’adoption de processus normalisés d’examen et de sélection des propositions, ainsi que des mesures pour améliorer systématiquement la collecte de données et l’établissement de rapports sur les résultats après la fin du financement des projets.

Des évaluations telles que celles du portefeuille des STP et du FEP ont souligné l’incidence de partenariats sur la prestation efficiente et économique de la R­D et D et particulièrement, en ce qui concerne la mobilisation de fonds. Par exemple, l’évaluation du portefeuille des systèmes de transport propres (STP) a souligné les fonds mobilisés par des investissements aux États-Unis et en Chine en raison de l’intérêt international pour la R­D sur le magnésium dans le secteur automobile. Une estimation générale fondée sur les informations présentées dans les évaluations antérieures suggère que chaque dollar de financement de RNCan versé au sous-programme S­T de l’énergie propre a permis de mobiliser 1,41 $ de contributions en moyenne, en espèces et en nature, d’autres ministères fédéraux, de gouvernements provinciaux et de l’industrie.

Les études de cas réalisées au cours de la synthèse ont également illustré l’importance des collaborations à la réalisation d’activités de R­D et D sur les technologies de l’énergie propre, notamment les suivantes :

  • Parmi les principaux collaborateurs du projet sur le refroidissement par eaux lacustres profondes, mentionnons RNCan, la Ville de Toronto, Enwave Energy Corporation et la Toronto Environmental Alliance;
  • Environnement Canada et la Chine ont une entente de collaboration d’application de la trousse de modélisation de l’énergie éolienne en vue de préparer un atlas éolien pour la Chine; le Mexique a aussi exprimé son intérêt à établir une entente semblable;
  • La recherche sur le radar de détection des glaces et le développement de la technologie ont été rendus possibles grâce à un partenariat sur 10 ans entre RNCan, Transports Canada, la Garde côtière canadienne (GCC) et Rutter Technologies.

Le compte rendu du rendement et le suivi des données financières constituent l’un des principaux défis soulignés dans les évaluations antérieures. Dans le cas de presque toutes les évaluations faisant l’objet de la synthèse, une recommandation a été formulée concernant l’amélioration du rendement et des systèmes de suivi connexes.

La présentation de rapports systématiques pour communiquer les données sur les résultats de la R­D et D et pose des défis évidents. La collecte de données de ce genre demande beaucoup de ressources et la capacité de suivre les résultats après la période initiale de financement. De plus, de grands écarts dans les résultats au niveau des projets peuvent créer des difficultés dans l’estimation des résultats au niveau du programme. Depuis la mise en œuvre de l’Initiative écoÉNERGIE sur l’innovation, le BRDE prend des mesures pour améliorer les rapports à cet égard. Les améliorations comprennent un système plus robuste de mesure et de compte rendu du rendement afin de lier les projets aux résultats du programme à long terme. De plus, une plus grande importance est accordée aux rapports annuels sur les projets aux fins de la correspondance au niveau de financement dont les bases de données financières et les dépenses réelles des projets font état.

Recommandations

La synthèse a pour objectif d’établir une base de connaissances facile d’accès et de cerner toute lacune à combler dans la conception et la mise en œuvre du programme. Cette base de connaissances informerait la direction du programme des tendances générales soulignées dans des évaluations antérieures et soulignerait des éléments importants à faire l’objet d’évaluations ultérieures. Par conséquent, les recommandations suivantes sont formulées pour mettre en relief des éléments à considérer dans les programmes à l’avenir.

 

1.0 Introduction

Le présent document a pour but de présenter la Synthèse de l’évaluation du sous-programme : Science et technologie (S-T) de l’énergie propre. L’évaluation a été réalisée entre août 2013 et juin 2014Note de bas de page 12. L’évaluation cible les mécanismes de financement des S-T et les domaines de recherche, développement et démonstration (R-D et D) qui forment le sous-programme. La synthèse de l’évaluation ne se résume pas à un sommaire des évaluations antérieures de la S-T de l’énergie propreNote de bas de page 13. En plus de faire une analyse des constatations de six évaluations de la S-T de l’énergie propre depuis 2003, la synthèse exploite d’autres sources de données permettant d’évaluer l’incidence globale des recommandations et de la mise en œuvre des plans d’action. La triangulation de sources de données a permis de retracer l’historique à long terme du rendement du sous-programme S-T de l’énergie propre et d’arriver à des constatations fiables quant aux progrès sur les résultats. Elle permettra également de mieux faire la délimitation des évaluations à l’avenir.

La suite de ce document est organisée de la manière suivante : la section 2 présente les informations générales sur le sous-programme S-T de l’énergie propre sous forme de profil; la section 3 présente l’objectif et la portée de l’évaluation, et explique l’approche méthodologique adoptée pour répondre aux enjeux et questions d’évaluation; la section 4 présente les éléments de preuve étayant les constatations selon la question d’évaluation (la pertinence; l’économie et l’efficience; l’efficacité); la section 5 présente les conclusions et les leçons tirées.

2.0 Profil

Le sous-programme S-T de l’énergie propre a pour objectif de veiller à ce que « les universités, les membres de l’industrie et le secteur public puissent jeter les bases de la prochaine génération de produits et de pratiques liés à l’énergie écologique, lesquels auront moins de répercussions négatives sur l’air, le sol et l’eau du Canada grâce au financement, à la conception et l’avancement de nouvelles connaissances et de nouvelles techniques dans les domaines de l’énergie ».Note de bas de page 14 Le sous-programme soutient les six domaines de R-D et D suivants sur l’ensemble de la chaîne de l’innovation, depuis les débuts de l’étape de conception jusqu’à la démonstration avant commercialisation : le pétrole et le gaz naturel; la production d’électricité propre [PEP]; la bioénergie durable; les systèmes énergétiques propres pour l’industrie [SÉPI]; le milieu bâti; les systèmes de transport propres [STP]).

Tel qu’il est présenté dans le Tableau 1, les sources de financement des six domaines de R-D et D sont multiples : un mécanisme principal de financement continu et cinq mécanismes différents de financement à court terme.

Tableau 1 : Mécanismes de financement
Mécanisme de financement Description
Programme de recherche et de développement énergétiques (PRDE) Il s’agit d’un programme de financement interministériel continu de longue date, axé sur la recherche et développement (R-D) énergétique.
Initiative de la technologie et de l’innovation (TI) Il s’agit d’un programme fédéral s’insérant dans les efforts pour réduire les émissions de GES à long terme au moyen d’une plus grande capacité d’innovation et de technologies de pointe, issues de la R-D, de la démonstration et de l’adoption précoce d’initiatives. Elle se compose de deux volets : l’initiative de R-D de la technologie et de l’innovation (T et I) et les mesures d’action précoce en matière de technologie (le programme TEAM).
L’Initiative écoÉNERGIE sur la technologie Elle vise la R-D et D des technologies d’énergie propre de prochaine génération afin d’accroître l’approvisionnement en énergie propre et de réduire le gaspillage d’énergie et la pollution provenant de sources d’énergie classiques.
Le Fonds pour l’énergie propre (FEP) Le FEP investit dans des projets de R-D et D, notamment des projets de captage et de stockage du dioxyde de carbone, et dans des projets de moindre envergure sur les technologies d’énergie renouvelable et de remplacement.
L’Initiative écoÉNERGIE sur l’innovation Elle appuie l’innovation technologique dans le domaine de l’énergie en vue d’une production et d’une consommation d’énergie plus écologiques et plus efficaces par la réalisation d’une suite complète de projets de R-D et D.

Le Tableau 2 présente la durée de chacun des programmes de financement.

Tableau 2 : Survol des programmes de financement de la S-T de l’énergie propre
Programmes de financement Période de financement
1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016
Programme de recherche et de développement énergétiques (PRDE) R-D
L’Initiative écoÉNERGIE sur l’innovation

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 R-D et D
Le Fonds pour l’énergie propre (FEP)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 R-D et D

 

 
L’Initiative écoÉNERGIE sur la technologie

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 R-D et D

 

 

 
Initiative de la technologie et de l’innovation (TI)

 

 

 

 

 

Initiative de R-D en T et I**
(R-D)

 

 

 

 

 

 

 

 

TEAM
(démonstrations)

 

 

 

 

 

 

 

 

**Initiative de R-D en T et I – Initiative de recherche et développement en technologie et en innovation

Les activités de R-D et D financées dans le cadre des programmes ci-dessus sont réalisées par les scientifiques du gouvernement du Canada dans des laboratoires fédéraux, ou à l’externe par le milieu universitaire ou l’industrie (dans le cadre d’accords de contribution). De 2003-2004 à 2012-2013, un total de 1 682 projets de R-D et D ont été réalisés dans le cadre du sous-programme S-T de l’énergie propre.

Le Tableau 3 présente le nombre total de projets de R-D et D qui sont financés pour chaque programme de financement.

Tableau 3 : Nombre de projets de R-D et D financés par le programme
  PRDE Initiative en T et I Initiative écoÉNERGIE sur la technologie FEP Initiative écoÉNERGIE sur l’innovationNote de bas de page 15 Total
Nombre de projets financés 789 422 111 77 283 1 682

Source : données fournies par le BRDE

Le Tableau 4 présente le coût total des projets de R-D et D pour chaque programme de financement (en fonction de la source, à l’exclusion du PRDE).

Tableau 4 : Financement de la R-D et D selon le programme (à l’exclusion du PRDE)
Source de financement Initiative en T et I Initiaitve écoÉNERGIE sur la technologie FEP Initiative écoÉNERGIE sur l’innovation Total
million $
RNCan 239 $ 175 $ 290 $ 188 $ 892 $
D’autres ministères fédéraux 121 $ 2 $ - 8 $ 131 $
D’autres partenaires 1 148 $ 218 $ 1 867 $ 232 $ 3 465 $
Total des coûts des projets 1 509 $ 396 $ 2 157 $ 429 $ 4 491 $
% du total des coûts des projets pris en charge par RNCan 16 % 44 % 13 % 44 % 20 %
% du total des coûts des projets pris en charge par RNCan et d’autres partenaires fédéraux 24 % 45 % 13 % 46 % 23 %

Source : données fournies par le BRDE

Selon les informations fournies par le BRDE, le coût total des projets de R-D et D financés par le PRDE de 2003-2004 à 2012-2013 était de 541 M$. Au moment de l’analyse, des données sur la contribution des partenaires du PRDE n’étaient pas disponibles. Ainsi, les données du PRDE ne sont pas présentées au Tableau 4. Toutefois, la création d’une base de données est en cours par le BRDE afin de faire rapport de ces données à l’avenir.

3.0 Objectifs, portée et méthodes

3.1 Objectif et portée

L’évaluation portait sur la pertinence et le rendement (efficacité, efficience et économie) du sous-programme Science et technologie (S-T) de l’énergie propre de RNCan de 2003-2004 à 2012-2013. L’évaluation s’est penchée sur l’efficacité du sous-programme S-T de l’énergie propre en général, sur les effets, les réussites et les défis du programme en particulier et sur la contribution de ces derniers à l’atteinte des résultats intermédiaires et à long terme (voir l’Annexe A),Note de bas de page 16 y compris la mesure dans laquelle les résultats ont orienté les politiques et les décideurs.

3.2 Questions d’évaluation

Les questions faisant l’objet de l’évaluation sont présentées ci-dessous.

  1. Pertinence
    1. Le sous-programme S-T de l’énergie propre répond-il à un besoin continu?
    2. Le sous-programme S-T de l’énergie propre est-il conforme aux priorités gouvernementales et aux résultats stratégiques de RNCan?
    3. Y a-t-il un rôle légitime, approprié et nécessaire pour le gouvernement fédéral dans les S-T de l’énergie propre? Le rôle de RNCan est-il approprié compte tenu du rôle d’autres?
  2. Rendement
    1. Efficience et économie
      1. Quels sont les facteurs internes ou externes qui ont facilité, ou entravé l’atteinte des résultats prévus du sous-programme S-T de l’énergie propre?
      2. Les activités bénéficiant de chacun des mécanismes de financement des S-T de l’énergie propre constituent-elles les moyens les plus économiques et efficients de faire des progrès vers l’atteinte des résultats prévus du sous-programme S-T de l’énergie propre?
    2. Efficacité
      1. Dans quelle mesure le sous-programme S-T de l’énergie propre a-t-il atteint les résultats prévus?
      2. Y a-t-il eu des résultats imprévus (positifs ou négatifs) du sous-programme S-T de l’énergie propre?

3.3 Méthodes

L’approche méthodologique est décrite ci-dessous.

Examen de documents – Les évaluations antérieures des six domaines de recherche du sous-programme S-T de l’énergie propre ont fait partie des documents à examiner. Chaque domaine de recherche a fait l’objet d’au moins une évaluation. Les domaines du milieu bâti et des systèmes de transport propres ont été évalués deux fois. La figure 3 représente la période et les dépenses sur lesquelles les évaluations portaient. L’évaluation du Fonds pour l’énergie propre comprenait environ 250 M$ en dépenses pour la production d’électricité propre. Parmi les éléments clés dans le domaine de l’électricité propre, mentionnons les démonstrations à grande échelle du captage et du stockage du carbone (CSC) et les démonstrations à plus petite échelle de technologies d’énergie renouvelable. Le Tableau 5 présente la portée de la synthèse d’évaluation et les dépenses estimées.

Tableau 5 : Portée de la synthèse d’évaluation et dépenses estimées, 2003-2004 à 2011-2013 (991,4 M$)
Programmes de S-T de l’énergie propre 2003-2004 2004-2005 2005-2006 2006-2007 2007-2008 2008-2009 2009-2010 2010-2011 2011-2012 2012-2013
Pétrole et gaz naturel (166,1 $)) 111,6 $ 54,5 $
Électricité propre (419,5 $) 116,7 $ 302,8 $
Bioénergie (77,0 $) 10,8 $ 44,4 $ 21,8 $
Industrie (66,5 $) 28,2 $ 30,9 $ 7,4 $
Milieu bâti (97,5 M$) 49,5 $ 38,7 $ 9,3 $
Transports (164,8 $) 83,8 $ 71,6 $ 9,4 $
Fonds pour l’énergie propre   281,5 $
  Période d’évaluations antérieures   Aucune évaluation antérieure

Le programme de l’Initiative écoÉNERGIE sur l’innovation a également été intégré à la portée de la synthèse quoiqu’au début de la mise en œuvre du programme, lors de la collecte de données. Malgré le fait que la mise en œuvre était relativement récente, l’Initiative écoÉNERGIE sur l’innovation se fondait sur une plateforme de programmes antérieurs tels que le Fonds pour l’énergie propre (FEP) et le PRDE, un programme permanent, ce qui a permis à l’équipe d’évaluation de supposer les résultats escomptés (effets économiques et sur l’environnement, etc.) selon les modèles de programmes antérieurs. De plus, la synthèse a intégré les effets des mesures prises pour répondre à des recommandations d’évaluations antérieures sur la conception et la prestation du programme de l’Initiative écoÉNERGIE sur l’innovation. Un examen plus détaillé des résultats directs du programme fera l’objet de la prochaine évaluation du programme.

  • Examen de dossiers – L’équipe d’évaluation a examiné les dossiers suivants du Programme de recherche et de développement énergétiques (PRDE) : les rapports d’étape annuels des projets financés entre 2007-2008 et 2012-2013, et un échantillon des rapports annuels de projets financés avant 2007-2008 dans le cadre de programmes au niveau de l’objectif (PNO).
  • Examen de la littérature – L’examen de la littérature permettait de se pencher sur le caractère légitime, approprié et nécessaire du sous-programme S-T de l’énergie propre par la discussion de la théorie économique justifiant l’intervention du gouvernement dans la recherche et développement (R-D) de l’énergie propre.
  • Entrevues – Les entrevues auprès des intervenants clés avaient pour but d’obtenir des opinions et des observations éclairées en réponse aux questions d’évaluation. Dix-neuf entrevues ont été réalisées avec des représentants des groupes suivants : des membres (courants et anciens) de la haute direction de RNCan, des représentants du Bureau de la recherche et du développement énergétiques (BRDE), des représentants d’autres divisions de RNCan et des représentants d’autres ministères fédéraux.
  • Bibliométrie – Fondée sur une recherche dans la base de données du Web of Science (WOS), l’analyse bibliométrique a permis d’évaluer l’incidence scientifique relative de publications soutenues par le sous-programme S-T de l’énergie propre dans les six domaines financés de recherche, développement et démonstration (R-D et D), par rapport à : 1) tous les documents de travail publiés au cours de la même période et dans les mêmes domaines de recherche; 2) la recherche soutenue par des programmes comparateurs dans d’autres compétences.
  • Études de cas – L’équipe d’évaluation a mené douze études de cas sur des projets financés (voir l’annexe A pour de plus amples renseignements) afin d’évaluer la mesure dans laquelle ces projets ont contribué à l’atteinte des résultats à plus long terme du sous-programme S-T de l’énergie propre. Les projets d’étude de cas ont été sélectionnés parmi les plus de 130 études de cas réalisées lors des évaluations antérieures. Chaque étude de cas s’est fondée sur les sources de données suivantes : 1) un examen de documents, y compris les dossiers de projet et les rapports sur les études de cas préparés dans le cadre des évaluations antérieures; 2) des entrevues avec des représentants des projets.
  • Groupes DelphiNote de bas de page 17 d’experts scientifiques – Deux groupes Delphi ont entrepris d’étudier davantage l’incidence des projets de S-T de l’énergie propre menés et financés par l’entremise de RNCan : un groupe traitant du projet de surveillance et de stockage du CO2 du programme sur les gaz à effet de serre de l’Agence internationale de l’énergie à Weyburn-Midale (GES AIE) et l’autre traitant des systèmes de gestion thermique légers pour les technologies de turbocompresseurs. Trois ou quatre experts de l’industrie, du gouvernement ou du milieu universitaire ont été invités à participer à chacun des groupes. Chaque groupe a reçu les résultats de l’analyse bibliométrique et de l’étude de cas pertinentes à son domaine de R-D et D. Ensuite, l’équipe d’évaluation a demandé aux membres du groupe de répondre à une série de questions sur la contribution de RNCan à la R-D et D de l’énergie propre.

3.3.1 Limites et stratégies d’atténuation

Tableau 6 : Limites et stratégies d’atténuation
Méthode/ question Limite Atténuation
Examen de dossiers du PRDE Avant 2007-2008, le PRDE était géré au niveau du programme (programme au niveau de l’objectif – PNO), ce qui a créé des difficultés à obtenir un historique complète des informations financières sur dix ans du PRDE, y compris la somme des fonds versés par RNCan et des partenaires selon le domaine de R-D et D.

Afin d’obtenir les informations nécessaires au calcul des ratios d’efficience des activités du programme, l’équipe d’évaluation a tenté d’y parvenir par un examen des dossiers de projets du PRDE.

En raison du manque de cohérence dans le format des fichiers du PRDE pour les dix ans faisant l’objet de la synthèse, l’évaluation n’a pas calculé les ratios d’efficience du PRDE.
Groupes Delphi Aucune réponse n’a été obtenue des participants du groupe d’experts Delphi qui s’est penché sur les systèmes de gestion thermique légers pour les technologies de turbocompresseurs. L’évaluation s’est fondée sur les résultats de l’étude de cas pour traiter de l’incidence du projet sur les systèmes de gestion thermique légers pour les technologies de turbocompresseurs.
Évaluation de l’incidence du développement scientifique et technologique Le BRDE finance des projets divers, allant de la recherche scientifique préliminaire (activités scientifiques connexes) à des travaux dont les effets technologiques sont plus tangibles (et plus faciles à mesurer). Il est possible que la présentation de rapports sur l’incidence des projets de développement technologique soit privilégiée tout simplement en raison de la facilité relative de faire rapport à cet égard. Sans méthode pour clairement différencier l’incidence de la recherche scientifique préliminaire de celle des activités scientifiques connexes, la synthèse n’aborde pas la comparaison des forces relatives des divers types de projets de recherche.

4.0 Constatations

La section suivante présente les constatations de l’évaluation selon la question d’évaluation (la pertinence; l’économie et l’efficience; l’efficacité).

Question d’évaluation : Le sous-programme S-T de l’énergie propre répond-il à un besoin continu?

4.1 Pertinence – besoin continu

Selon les preuves documentaires et les interviewés, les activités réalisées dans le cadre du sous-programme S-T de l’énergie propre répondent à un besoin, notamment la contribution au respect des engagements du Canada relatifs à la réduction des émissions de gaz à effet de serre (GES) et le soutien de la durabilité économique du secteur de l’énergie au Canada.

  • Le sous-programme S-T de l’énergie propre répond au besoin de réduire les émissions de GES et d’autres par le financement d’activités de R-D et D afin de rendre plus efficientes la production et la consommation d’énergie et de faciliter l’adoption d’autres sources d’énergie renouvelables.
    • Au Canada, la consommation d’énergie est la principale source des émissions de GES et de principaux contaminants atmosphériques (PCA). En raison de prévisions d’une augmentation de la demande mondiale d’énergie, la pression monte pour trouver des moyens de réduire les émissions de GES et de PCA, mettre au point de nouvelles sources d’énergie et trouver des moyens plus efficients d’exploiter l’énergie des combustibles fossiles; ainsi, il se peut que l’investissement dans les S-T de l’énergie propre constitue une voie pour atteindre de tels objectifs.
    • Au titre de la Convention-cadre des Nations Unies sur les changements climatiques (CCNUCC), le gouvernement fédéral s’est engagé à réduire les émissions de GES. En signant l’Accord de Copenhague, le Canada a réaffirmé son engagement et a promis de réduire les émissions de carbone de 17 % par rapport aux émissions en 2005, au cours des dix prochaines années.
  • Les évaluations antérieures font état de l’effet de l’investissement dans les S-T de l’énergie propre pour soutenir la croissance industrielle et ainsi, favoriser l’emploi à court et à long terme, accroître le rendement économique et générer des recettes publiques, surtout par la mobilisation de fonds. De plus, ces évaluations et d’autres preuves de documents soulignent que malgré la contribution importante du secteur de l’énergie à l’économie canadienne, une gamme de facteurs ou divers défis pourraient nuire au potentiel de croissance ou d’innovation du secteur de l’énergie.
    • La croissance des coûts de la production au Canada, les économies en émergence dont la Chine et le développement rapide en Europe représentent une occasion possible pour le Canada de soutenir une industrie de son propre cru qui crée des solutions valables dans des situations reflétant le contexte canadien.
    • D’ici 2020, on s’attend à ce que la production de pétrole brut au Canada atteigne cinq millions de barils par jour, ce qui fera du Canada le troisième ou quatrième producteur de pétrole au monde. Cependant, bon nombre de méthodes et technologies généralement acceptées dans l’industrie mondiale ne peuvent servir dans des milieux nordiques et extracôtiers et par conséquent, l’industrie fait face à plusieurs défis en matière d’infrastructure, de transport, de construction et de forage.
    • Parmi les défis à relever en vue de développer le potentiel de la bioéconomie, mentionnons les suivants : le manque de capital financier pour l’élaboration et la production de bioproduits; les économies d’échelle permettant aux activités des entreprises canadiennes, principalement petites, d’être concurrentielles; le besoin de R-D et D pour arriver à l’étape de développement commercial.
    • Dans le secteur des transports, les constructeurs de véhicules hésitent à produire des véhicules alimentés aux carburants nouveaux alors qu’aucune infrastructure n’en existe pour le ravitaillement, les consommateurs hésitent à acheter de tels véhicules pour la même raison et les sociétés productrices d’énergie ne veulent pas créer une nouvelle infrastructure de ravitaillement en carburant, faute d’une demande suffisamment importante.
    • Le Canada peut choisir parmi une vaste gamme d’outils pour stimuler la R-D commerciale, mais le besoin de reconsidérer l’équilibre entre le soutien direct (des subventions, des co-investissements ou l’approvisionnement) et le soutien direct (des crédits d’impôt) se fait toujours sentir. Selon la recherche menée par le BRDE et à la différence d’autres grands pays industrialisés, le Canada dépend fortement du soutien indirect plutôt que direct. Le Conseil des sciences, de la technologie et de l’innovation estime que 90 % du soutien de la R-D commerciale de la part du gouvernement du Canada est sous forme de mesures indirectes; par contre, aux États-Unis, 80 % du soutien du gouvernement est direct.Note de bas de page 18

Question d’évaluation : Le sous-programme S-T de l’énergie propre est-il conforme aux priorités gouvernementales et aux résultats stratégiques de RNCan?

4.2 Pertinence – liens avec les priorités du gouvernement et de RNCan

Selon les preuves documentaires et les interviewés, le sous-programme S-T de l’énergie propre est conforme aux priorités du gouvernement fédéral, y compris les engagements récents du gouvernement de lutter contre les changements climatiques, répondre à d’autres préoccupations environnementales et assurer la durabilité économique du Canada.

  • Les cadres supérieurs ont répondu que le développement responsable des ressources et l’innovation technologique par l’exploitation de sources d’énergie propres et durables demeurent des préoccupations importantes du gouvernement fédéral. De plus, ils ont constaté que par son soutien du milieu universitaire, de l’industrie et du secteur public dans le développement continu de technologies d’énergie propre ayant une incidence moins négative sur l’environnement, le sous-programme S-T de l’énergie propre correspond bien au résultat stratégique de RNCan, c’est-à-dire que les secteurs des ressources naturelles et les consommateurs sont respectueux de l’environnement.
  • Dans le discours du Trône de 2013, il a été souligné que le gouvernement fédéral s’engage au développement responsable des ressources et que le gouvernement du Canada « misera sur sa position de premier gouvernement ayant obtenu une réduction absolue des gaz à effet de serre en travaillant avec les provinces à réduire les émissions des secteurs pétrolier et gazier, tout en assurant la compétitivité des entreprises canadiennes ».Note de bas de page 19
  • Le budget fédéral de 2014 ne prévoit pas de financement pour la R-D et D sur l’énergie propre en particulier, mais il tient compte du fait que le Canada est « un acteur important de l’économie mondiale de l’énergie », fait mention de diverses stratégies visant le développement responsable des ressources et traite de nouvelles mesures d’incitation fiscale pour la production d’énergie propre.Note de bas de page 20
  • En 2015, le gouvernement fédéral a annoncé l’engagement de réduire les émissions de GES à un niveau inférieur au niveau en 2005 de 30 % d’ici 2030.
  • Les évaluations antérieures ont permis de constater que le financement du sous-programme a été annoncé dans divers budgets au cours de la période d’évaluation, notamment l’annonce relative au Fonds pour l’énergie propre en 2009 et à l’Initiative écoÉNERGIE sur l’innovation en 2011. Par exemple, l’évaluation du programme du Fonds pour l’énergie propre (FEP) a relevé des liens avec les priorités du gouvernement du Canada et de RNCan, étant donné ses objectifs consistant à orienter les projets financés vers la réduction des GES et la croissance économique dans les domaines du réseau intelligent, de l’énergie propre et renouvelable (anciennement la priorité de l’intégration des systèmes d’énergie renouvelable), de la bioénergie et du captage et du stockage du carbone.

Question d’évaluation : Y a-t-il un rôle légitime et approprié pour le gouvernement fédéral dans les S-T de l’énergie propre? Le rôle de RNCan est-il approprié compte tenu du rôle d’autres?

4.3 Pertinence – Rôles et responsabilités

Le gouvernement fédéral et RNCan ont un rôle approprié à jouer dans les S-T de l’énergie propre. La participation du fédéral à la R-D et D de l’énergie propre est prévue aux termes de plusieurs lois et correspond à la mission et au mandat de RNCan. De plus, le gouvernement fédéral a un rôle reconnu de leadership dans la réponse aux échecs du marché et le domaine des S-T de l’énergie propre. Enfin, la participation du Canada aux S-T de l’énergie propre correspond aux approches adoptées dans d’autres pays.

  • Selon les interviewés, RNCan sert de ministère fédéral principal en matière des S-T de l’énergie propre. La Loi sur le ministère des Ressources naturelles confie au ministre des responsabilités diverses liées à la mise en valeur durable des ressources naturelles, y compris le développement et la promotion de technologies scientifiques, et la Loi sur l’efficacité énergétique donne à RNCan l’autorité de mener des recherches pour favoriser l’utilisation efficiente de l’énergie et l’exploitation des sources d’énergie de remplacement.Note de bas de page 21
  • Le concept économique de « défaillance du marché »,Note de bas de page 22 à savoir les externalitésNote de bas de page 23 et les biens publics,Note de bas de page 24 donne des preuves du caractère légitime et approprié du rôle du gouvernement fédéral dans les S-T de l’énergie propre.
    • Exemples d’externalités positives : 1) les utilisateurs précoces de technologies qui ouvrent la voie pour d’autres et grâce à qui il arrive souvent que les prix baissent pour les autres; 2) les externalités de réseau créés lorsque les avantages de la consommation d’un produit augmentent au même rythme que le nombre d’autres consommateurs ou producteurs du produit.Note de bas de page 25 La pollution (émissions de GES, etc.) est un exemple d’externalité négative.
    • Par nature, la recherche sur l’énergie propre et la commercialisation connexe sont pour le bien commun, ce qui laisse entendre que sans l’intervention du gouvernement, le marché privé réalisera moins d’activités de recherche et de commercialisation que ce qui est optimal pour la société. Selon les estimations du U.S. Council of Economic Advisors, le rendement privé de la R-D et D est de 20 à 30 %, alors que le rendement social est de 50 % ou supérieur.Note de bas de page 26 L’écart entre le rendement privé et le rendement social de la R-D et D est particulièrement grand aux débuts de la chaîne de l’innovation puisque les avantages externes de la recherche de fond sont considérablement plus nombreux que ceux de la recherche ultérieure à l’étape de commercialisation.Note de bas de page 27
  • Plusieurs facteurs indiquent le besoin de leadership fédéral dans le domaine des S-T de l’énergie propre. Les auteurs des évaluations antérieures et les interviewés ont fait part des observations suivantes :
    • Si le Canada n’assume pas un rôle de leadership, il est possible qu’il devienne un simple fournisseur d’énergie à d’autres pays et qu’il ne profite pas de l’ensemble de la chaîne de valeur.
    • Les provinces jouent un rôle prédominant dans les ressources naturelles et l’énergie (à l’exception de l’énergie nucléaire), ce qui fait appel à une coordination efficace des activités à l’échelle nationale. Le gouvernement fédéral joue un rôle important dans le soutien des décisions réglementaires des provinces et dans l’harmonisation des règlements, codes et normes.
    • Un financement fédéral peut être nécessaire pour encourager l’industrie à développer des technologies et à s’engager dès les premières étapes à risque élevé de la R-D.
    • Souvent, la construction et l’exploitation des installations nécessaires pour faire de la recherche énergétique et des essais ne sont pas rentables pour l’industrie. Toutefois, ces installations pourraient être rentables à titre d’installations gouvernementales.
    • Il se peut que les économies découlant de mesures d’efficacité énergétique ne soient pas supérieures aux coûts de la mise en œuvre de la technologie.
  • L’approche adoptée par le Canada pour réduire les émissions de GES de source énergétique correspond aux activités entreprises dans d’autres pays et compétences d’importance (notamment l’Union européenne, la Chine, l’Australie et les États-Unis).
    • Le Plan stratégique européen pour les technologies énergétiques (le plan SET) comprend une feuille de route pour réduire les GES de 80 % à 95 % d’ici 2050. Le plan SET est axé sur la recherche, le développement technologique, l’innovation et la diffusion de nouvelles technologies pour favoriser l’énergie propre.Note de bas de page 28
    • Dans le plan national des S-T de la Chine, qui consacre des efforts à la R-D et à l’innovation jusqu’en 2020, le développement de technologies en matière d’énergie, des ressources en eau et de protection de l’environnement est très prioritaire (Tan, 2010). Deux programmes principaux fournissent la majorité du financement direct des technologies de l’énergie propre : le programme 863 cible l’hydrogène et les piles à combustible, l’efficacité énergétique, le charbon épuré et l’énergie renouvelable; le programme 973 cible des projets sur l’énergie, la conservation des ressources naturelles et la protection de l’environnement.Note de bas de page 29
    • Le gouvernement australien a investi dans la R-D et D de l’énergie renouvelable, notamment le Low Emissions Technology Fund (fonds pour les technologies moins génératrices d’émissions), les essais dans le cadre du programme Solar City (ville solaire), la Renewable Energy Development Initiative (initiative d’exploitation de l’énergie renouvelable), le programme Advanced Electricity Storage Technologies (technologies de pointe de stockage d’électricité) et le programme Wind Forecasting Capability (capacités de prévision éolienne).Note de bas de page 30 Il a aussi créé le Renewable Energy Commercialization Program (programme de commercialisation de l’énergie renouvelable) afin de « favoriser les technologies d’énergie renouvelable » et le Renewable Energy Equity Fund (fonds d’actions pour l’énergie renouvelable), qui fournit un capital de risque aux petites entreprises innovatrices.Note de bas de page 31
    • Les États-Unis jouent un rôle principal dans la R-D et D. En 2009, les dépenses se sont élevées à 10 G$, ce qui reflète en partie l’investissement pour contrebalancer la crise économique mondiale de 2008. En 2013, les États-Unis ont annoncé un engagement de direction mondiale dans la R-D et D sur l’énergie propre dans le cadre du Climate Change Plan du président. De plus, les États-Unis ont déposé une politique dans le cadre de la American Clean Energy and Security Act aux fins du financement du soutien de la R-D et D de technologies écoénergétiques et d’énergie propreNote de bas de page 32, et en vertu de la 2011 America Invests Act afin de renforcer le système de protection de la propriété intellectuelle (PI) et d’accélérer le traitement des demandes de brevetNote de bas de page 33.

4.4 Rendement – efficacité

Question d’évaluation : Dans quelle mesure le sous-programme S-T de l’énergie propre a-t-il atteint les résultats prévus?

4.4.1 Poursuite de la collaboration et du partenariat pour la R-D et D en matière d’énergie propre et d’efficacité énergétique

La collaboration et le partenariat jouent un rôle essentiel dans tous les domaines de recherche du sous-programme S-T de l’énergie propre en contribuant aux efforts pour faire avancer les technologies, de l’étape de la recherche de base et de l’acquisition de connaissances à celle de la démonstration et du déploiement. En ce qui concerne le programme de S-T de l’énergie propre, la mobilisation des fonds et des contributions des partenaires, en espèces et en nature, sont des indicateurs clés de collaboration. Comme il est constaté à la section 4.3, les preuves de la participation des intervenants à la R-D et D sont manifestes et sans cette participation, l’atteinte des résultats escomptés de ce sous-programme serait compromise. De plus, les partenariats étaient un facteur dans l’établissement de normes et de politiques internationales et la communication de la perspective du Canada à d’autres pays. Ils ont haussé la crédibilité du Canada dans des domaines de recherche et facilité le commerce et le marketing sur la scène internationale.

  • Les évaluations antérieures soulignent les avantages précis suivants de la collaboration avec plus de 1 000 partenaires externes : meilleure diffusion de la recherche; échange d’expertise; moins de chevauchement des efforts; détermination des priorités de R-D; plus de financement et de ressources en nature; moins de risque financier; accès à de nouveaux réseaux et contacts; capacité accrue en ressources humaines; décisions de financement qui donne plus de crédibilité; occasions de collaboration à l’avenir; recherche plus pertinente pour l’utilisateur final. De plus, les partenariats internationaux sont parfois un facteur dans l’établissement de normes et de politiques internationales et la communication de la perspective du Canada à d’autres pays. Ils peuvent hausser la crédibilité du Canada dans des domaines de recherche et faciliter le commerce et le marketing sur la scène internationale.
  • Les évaluations antérieures sont presque unanimes à décrire les domaines de recherche du sous-programme S-T de l’énergie propre comme des éléments de contribution au renforcement du réseautage et de la collaboration entre les intervenants, notamment les ministères fédéraux, les provinces et territoires, les universités, les organismes de recherche, les groupes de producteurs et l’industrie privée.
    • Tous les domaines de recherche formant le sous-programme ont donné lieu à des présentations lors de congrès nationaux et internationaux et de nombreux projets du portefeuille ont attiré beaucoup d’intérêt de la part de groupes nationaux et internationaux.
    • Dans l’évaluation du FEP, la collaboration a été soulignée comme un facteur clé ayant facilité le progrès des activités fédérales de R-D et D. Par exemple, la majorité des 32 projets à petite échelle ayant fait l’objet d’un examen comptait la participation de deux ministères ou davantage (20 des 32 projets). Grâce à la coopération interministérielle, les équipes de projet avec plus d’accès aux installations et aux équipements dans les laboratoires fédéraux. De plus, les intervenants externes contribuaient souvent aux projets, en espèces et en nature, et leur participation a non seulement aidé les équipes de projet à étudier à fond les résultats préliminaires des projets et à déterminer les solutions techniques les plus aptes à l’adaptation par l’industrie, mais également a constitué une voie pour la communication de résultats.
    • Les partenariats et collaborations avec d’autres ministères et organismes fédéraux pertinents dans le secteur de la bioénergie sont compris dans le processus de planification et de prise de décisions de la priorité stratégique en matière de bioénergie durable par l’entremise de comités de gouvernance et du Réseau canadien d’innovation dans la biomasse (RCIB). Cette priorité stratégique a aussi facilité des partenariats internationaux par l’occupation de postes au sein de comités de rédaction internationaux et par l’accueil de scientifiques invités.
    • Dans le cas des SÉPI, les partenariats se forment souvent avec les mêmes organisations d’une année à l’autre et pour cette raison, la croissance dans les partenariats est lente. De plus, une collaboration avec le gouvernement est perçue par l’industrie comme « étant associée à une paperasse accrue à remplir, un jargon fédéral à déchiffrer ou à un processus d’approbation plus long et plus rigoureux pour l’achat d’équipement, la modification de la portée de la recherche, etc. ». (RNCan. Évaluation de la sous-activité des Systèmes énergétiques propres pour l’industrie [SÉPI], 2012).
    • Dans le domaine du milieu bâti, le programme des Technologies énergétiques pour les bâtiments et les collectivités (TEBC) et les projets du programme TEAM (mesures d’action précoce en matière de technologie) se sont concentrés sur des initiatives cofinancées à partenaires multiples au sein du gouvernement, de l’industrie et du milieu universitaire.
    • Les plans du programme AFTER décrivent la manière dont les plans ont été modifiés pour tenir compte des besoins des intervenants. Le programme AFTER a également permis d’engager des intervenants internationaux, puisque le programme a des relations de travail étroites avec la U.S. EPA (Agence de protection environnementale des États-Unis) et le U.S. DOE (Département de l’énergie des États-Unis) ainsi que des représentants de bon nombre de pays qui participent à l’Entente de mise en œuvre visant les carburants de pointe pour véhicules (CPV) de l’Agence internationale de l’énergie (AIE).
  • Comme il est présenté dans les annexes au présent rapport, les études de cas réalisées dans le cadre de cette évaluation valident l’importance de la collaboration sur divers projets de S-T et montrent l’importance de la collaboration à la R-D et D de technologies de l’énergie propre. Les éléments probants issus de ces études de cas font état d’une réduction de la redondance et de la confusion entre partenaires, de meilleurs résultats et d’exemples de partenariats public-privé offrant des avantages aux deux parties. Les exemples ci-dessous illustrent brièvement les constatations de plusieurs études de cas :
    • Un partenariat sur dix ans entre RNCan, Transports Canada, la Garde côtière canadienne (GCC) et Rutter Technologies a permis de faire de la recherche et développement sur le radar pour la détection des glaces, ayant pour résultat l’amélioration de la technologie radar pour application rapide et sécuritaire afin de répondre aux nouveaux enjeux concernant la glace dans l’Arctique.
    • Les modules 1, 4 et 5 du projet Technologies Beyond Anaerobic Digestion (AD), Gasification and Pyrolysis for Bio-based High-Value Production from Secondary Biomass Feedstock (au-delà de la digestion anaérobie, de la gazéification et de la pyrolyse pour la production de bioproduits à valeur ajoutée à base de matières premières secondaires) a contribué au « renforcement du réseautage et de la collaboration entre les ministères et organismes fédéraux, les provinces, les industries, les universités et les activités internationales »Note de bas de page 34 et pourrait s’appliquer dans le secteur commercial.
    • Le projet sur l’optimisation de l’utilisation combinée d’eau et d’énergie a rendu la réalisation d’essais poussés plus efficiente dans les usines de pâte partenaires, dont celles de Tembec, Paprican, et Domtar, en validant la technologie des essais dans un contexte réel avec des partenaires industriels.
    • Parmi les principaux collaborateurs du projet sur le refroidissement par eaux lacustres profondes, mentionnons RNCan, la Ville de Toronto, Enwave Energy Corporation et la Toronto Environmental Alliance. Dans ce projet, il s’agissait de tirer les eaux froides du lac Ontario afin d’alimenter un système de refroidissement pour le centre-ville très densément peuplé de Toronto. La réussite du projet s’est appuyée sur l’investissement rapide du fédéral dans la R-D et D de technologies de refroidissement efficaces sur le plan environnemental que l’industrie et d’autres partenaires externes ont démontrées et appliquées.
    • Le projet de postes de ravitaillement en hydrogène comprimé à haute pression a été dirigé par IMW Industries Ltd., avec le soutien financier et l’expertise du programme TEAM de RNCan. IMW Industries Ltd. a collaboré avec Stuart Energy, un fournisseur de moteurs de compresseur, dans le cadre d’une entente de développement.
    • Environnement Canada et la Chine ont une entente de collaboration d’application de la trousse de modélisation de l’énergie éolienne en vue de préparer un atlas éolien pour la Chine. Le Mexique a aussi exprimé son intérêt à établir une entente semblable.Note de bas de page 35
    • Des provinces et territoires divers se sont servis d’Anémoscope et de l’Atlas canadien d’énergie éolienne afin d’élaborer une approche cohérente relative aux cartes des vents à plus haute résolution pertinentes dans des compétences multiples.

4.4.2 Connaissance et compréhension accrues des technologies écoénergétiques et de l’énergie propre chez les intervenants

L’exercice de l’analyse des publications de RNCan dans le cadre de la synthèse d’évaluation a permis de constater que le sous-programme S-T de l’énergie propre est un facteur important de contribution à la sensibilisation aux technologies écoénergétiques et de l’énergie propre au Canada. De plus, les évaluations antérieures ont souligné l’engagement des responsables de plusieurs domaines de recherche dans des activités de diffusion visant à mieux faire connaître et comprendre les technologies écoénergétiques et de l’énergie propre.

  • Selon l’analyse bibliométrique, le nombre de publications au Canada portant sur les six domaines de R-D et D était de 22 360 au total, de 2003 à 2013. De ces publications, 6 % étaient liées à la recherche interne réalisée par RNCan. En fonction de toutes les publications liées à la recherche interne et par rapport à tous les organismes de recherche au Canada, les publications de RNCan dans chaque domaine de R-D et D figuraient entre le 1er et le 12e rang pour le nombre de publications.
Tableau 7 : Rang des publications de RNCan au Canada (fondées sur la recherche interne)
Domaine de
R-D et D		 Rang Organismes sélectionnés
aux rangs supérieurs à RNCan		 Organismes sélectionnés
aux rangs inférieurs à RNCan
Pétrole et gaz naturel 2e 1er : Université de l’Alberta 3e à 6e : Universités de Calgary, de la Colombie-Britannique, de Toronto et de Waterloo
7e : Conseil national de recherches du Canada (CNRC)
PEP 12e 1er : Université de Western Ontario
2e : Université de Waterloo
3e : Université de Toronto		 14e : CNRC
Bioénergie durable 6e 1er : Université de la Colombie-Britannique
2e : AAC
3e à 5e : Universités du Québec, de l’Alberta et de Toronto		 7e : Pêches et Océans Canada
25e : CNRC
SÉPI 12e 1er : Université de la Colombie-Britannique
2e : Université de Toronto
3e : Université de Waterloo		 11e : Environnement Canada
13e : CNRC
19e : AAC
22e : Institut national de recherche sur les eaux
Milieu bâti 1er – 2e : Université Concordia
3e : CNRC
STP 1er – 2e : Université de la Colombie-Britannique
3e : CNRC

De 2008 à 2013, le nombre de publications au Canada portant sur les six domaines de R-D et D était de 15 024 au total. De ces publications, 9 % étaient fondées sur la recherche interne réalisée par RNCan ou des recherches externes financées par le Ministère. Dans chacun des domaines de R-D et D, entre 7 % et 23 % des publications canadiennes se fondaient sur la recherche interne et externe de RNCan.

Version textuelle

Texte :
Dans chacun des domaines de R-D et D, entre 7 % et 23 % des publications canadiennes se fondaient sur la recherche interne et externe de RNCan.

Ce graphique décrit la proportion de publications canadiennes de Ressources Naturelles Canada selon le domaine de Recherche, développement et démonstration entre 2008 et 2013. Sur une échelle de 0 à 25%, les publications de Bioénergie durable et Systèmes énergétiques propres pour l'industrie atteignent chacun 7%; production d'électricité propre est à 8%, suivi par Systèmes de transport propres qui est à 10%. Dans le même ordre d'idée, les publications de Pétrole et gaz naturel représentent 18% et celles de Milieu bâti sont à 23%.

 
  • Quatre des évaluations antérieures (PEP, SÉPI, le milieu bâti et STP) ont compris une discussion de fond sur les activités de diffusion à l’aide des outils suivants : réseaux d’intervenants, guides, analyses, conseils, guides des pratiques exemplaires et méthodes d’analyse. Par exemple, l’évaluation des STP a souligné que les citations de publications fondées sur les résultats du programme AFTER (Carburants et technologies de pointe pour la réduction des émissions) étaient plus nombreuses que la moyenne mondiale de 26 % pour des travaux dans le domaine. Par contre, l’évaluation des STP a permis de constater que la diffusion des résultats sur les matériaux structuraux de pointe pour les véhicules de la prochaine génération (MSP-VPG) était limitée, et dans certains cas, à une utilisation directe par les participants au projet.
  • Les 32 projets de R-D dans le cadre du programme du FEP ont fait l’objet de 64 publications évaluées par les pairs, 25 rapports aux clients et 120 présentations. Selon l’examen des rapports définitifs des projets, les résultats de 63 % des projets ont servi à des intervenants externes dans la réalisation de R-D et D.
  • En réponse aux recommandations présentées dans l’évaluation du FEP, le BRDE a précisé qu’il prenait des mesures pour développer et améliorer des mécanismes permettant de favoriser de meilleures communications entre chercheurs, l’échange d’information sur des pratiques exemplaires et la diffusion des résultats de projets. Plus précisément, le BRDE a créé un outil Internet pour promouvoir la collaboration entre demandeurs de financement dans le cadre de l’Initiative écoÉNERGIE sur l’innovation. Dans le cadre de l’Initiative, les promoteurs sont aussi tenus de préparer et de mettre en œuvre un plan de diffusion pour chaque projet et de préparer un rapport annuel sur les activités.

4.4.3 Les connaissances, technologies, approches et systèmes relatifs à l’énergie propre et l’efficacité énergétique sont mis à l’essai et prouvés

L’évaluation a relevé des preuves des deux évaluations antérieures et de la collecte de données supplémentaires de la contribution de la R-D et D à la création d’outils d’information pour l’industrie et d’autres intervenants, et de la plateforme que la R-D et D a établie pour l’avancement des niveaux de maturité technologique (NMT) des technologies de l’énergie propre.

Connaissances scientifiques

  • Tel qu’il est présenté dans le Tableau 8, des exemples de la contribution du sous-programme S-T de l’énergie propre ont été cités dans l’ensemble des sept évaluations.
Tableau 8 : Preuves de l’apport aux connaissances scientifiques
Domaine de
R-D et D		 Apport aux connaissances scientifiques
Fonds pour l’énergie propre

L’évaluation du Fonds pour l’énergie propre (FEP) a souligné la solide contribution manifeste des 56 projets du FEP à l’évolution des connaissances sur la S-T de l’énergie propre. Par exemple :

Le captage et le stockage du carbone : Le complexe de Bells Corners de RNCan compte les seules installations d’essai au Canada pour tester des systèmes de conversion de l’énergie à haute pression à l’échelle de banc d’essai et pilote (faisant partie des efforts de recherche sur le captage et le stockage du carbone).

La Porte d’entrée de l’énergie de l’Atlantique (PEEA) : Selon les interviewés du projet PEEA, le financement du FEP a permis au projet d’aller à l’extérieur de la province pour chercher des technologies appuyant les cibles de réduction des émissions de GES et a créé un milieu pour le développement et la mise au point de technologies de l’énergie propre.

Les sables bitumineux : Le financement du FEP a donné lieu à l’élaboration d’une nouvelle méthode permettant de distinguer entre les sources d’acide naphténique de source naturelle ou liées à l’exploitation des sables bitumineux. Une meilleure compréhension de l’incidence des activités d’exploitation des sables bitumineux sur l’environnement éclairera les codes, normes et règlements à l’avenir.

Les piles à hydrogène et à combustible : Un projet financé par le FEP a donné lieu à l’élaboration et à la démonstration d’un nouveau processus d’extrusion de matière fondue décrit comme une « percée importante dans la réduction des coûts de fabrication et l’accélération de la commercialisation des technologies de piles à combustible ».
Pétrole et gaz naturel Les évaluations précédentes ont fait part de la contribution du Centre national des technologies de valorisation (CNTV) à l’élaboration de nouvelles méthodes d’analyse et à l’acquisition de nouvelles connaissances scientifiques. De plus, les portefeuilles Pétrole et gaz naturel des régions pionnières (PGNRP) et Bitume, pétrole et gaz naturel (BGPN) « ont eu ou auront probablement un impact en matière d’avancement des connaissances » (Évaluation de la sous-sous-activité du pétrole et du gaz de RNCan, 2011).
Bioénergie L’évaluation de la priorité stratégique en matière de bioénergie durable a permis de constater que « l’activité de projet est très axée sur l’accroissement des connaissances et de la compréhension du potentiel des ressources nouvelles et actuelles de biomasse, des biocarburants et de la bioénergie, et sur les applications nouvelles et améliorées des technologies de conversion de la biomasse » (Évaluation de la priorité stratégique en matière de bioénergie durable de RNCan, 2012).
PEP Selon l’évaluation de la sous-sous-activité en S-T de la production d’électricité propre (PEP), les essais pratiques et les démonstrations de nouvelles technologies ont « permis d’apprendre beaucoup sur le défi que représente la mise en œuvre de... technologies, et d’obtenir des données sur la viabilité, le fonctionnement, l’efficacité, la rentabilité et la capacité de réduire les émissions de GES de ces technologies, parmi d’autres avantages écologiques » (Évaluation de la sous-sous activité en S-T; Production d’électricité propre de RNCan, 2011). Parmi les exemples, mentionnons les suivants : une turbine à très faible teneur de charge; un système combiné de chauffage et d’alimentation de secours; des systèmes de chauffage solaire photovoltaïque et thermique et des installations électriques; une centrale à pile à combustible pour récupérer et stocker l’énergie résiduelle d’une station de décompression d’un gazoduc.
SÉPI L’équipe d’évaluation de la sous-activité des Systèmes énergétiques propres pour l’industrie (SÉPI) a constaté que les projets ont permis d’accroître « la base de connaissances fondamentales sur l’efficacité énergétique et la réduction des émissions dans une très bonne mesure ». Les activités de ces projets comprennent « la mise au point de nombreux concepts, techniques, capteurs et logiciels », et se sont axées sur la compréhension de la consommation énergétique et la détermination des processus industriels ayant la plus grande incidence sur la consommation d’énergie et les émissions (Évaluation de la sous-activité des Systèmes énergétiques propres pour l’industrie [SÉPI], 2012).
Milieu bâti Selon les évaluations précédentes, les projets de R-D et D ont donné lieu à de nombreux prototypes et à des concepts commercialisables fondés sur des connaissances scientifiques, y compris des technologies qui sont parvenues à l’étape de démonstration et sont prêtes à être lancées sur le marché. En voici des exemples : systèmes intégrés de contrôle personnel de l’éclairage et de la température pour les bureaux et les postes de travail modulaires; un système par caméras permettant de déterminer les réglages optimaux d’éclairage naturel et artificiel dans les immeubles de bureaux; instruments adaptés pour mesurer le rendement hygrothermique des enveloppes de bâtiments; systèmes de murs préfabriqués générateurs d’énergie.
Transports Les équipes des évaluations précédentes ont constaté que la R-D et D a permis de mieux connaître et de mieux comprendre les effets des matières polluantes sur l’environnement, d’acquérir des connaissances sur la production, le stockage et l’utilisation de l’hydrogène et de développer des technologies de moteurs et de traitement post-combustion. De plus, les projets de R-D sur les matériaux structuraux de pointe pour les véhicules de la prochaine génération (MSP-VPG) ont soutenu l’acquisition des connaissances sur les matériaux et la capacité en R-D d’organismes des secteurs public et privé. Le projet sur les matières particulaires (MP) a donné lieu à la création de prototypes de filtres et de capteurs de matières particulaires.

Nouveaux outils d’information

  • Tel qu’il est présenté au Tableau 9, des études de cas ont révélé que les projets financés de R-D et D ont eu pour résultat l’élaboration de nouveaux outils d’information.
Tableau 9 : Preuves de l’élaboration d’outils d’information
Domaine de R-D et D Projet Outils d’information créés
PEP Un atlas d’énergie éolienne et la trousse de modélisation de l’énergie éolienne
  • L’Atlas canadien d’énergie éolienne
  • La trousse de modélisation de l’énergie éolienne Anémoscope, un logiciel de cartographie de l’énergie éolienne
  • Des outils de prévision de l’énergie éolienne
Le projet de surveillance et de stockage du CO2 du programme sur les gaz à effet de serre de l’Agence internationale de l’énergie à Weyburn-Midale
  • La publication d’un guide sur les pratiques exemplaires dans la validation du stockage géologique du CO2
  • Un supplément spécial de l’International Journal of GHG Control
SÉPI Optimisation de l’utilisation combinée d’eau et d’énergie
  • Des méthodes et algorithmes pour étudier l’interaction énergie-eau
  • Un outil logiciel prototype pour la collecte et l’extraction de données associées aux études sur l’intégration des procédés et pour l’optimisation de l’utilisation combinée d’eau et d’énergie

Avancement le long de la chaîne de l’innovation

Selon les représentants du BRDE, RNCan commence à se servir de cotes de niveau de maturité technologique (NMT),Note de bas de page 37 fondées sur des NMT adaptés de la NASA (National Aeronautics and Space Administration) pour estimer la mesure dans laquelle les projets de R-D et D ont facilité la progression le long de la chaîne de l’innovation.

  • Les études de cas réalisées dans le cadre de l’évaluation ont permis d’examiner la mesure dans laquelle le financement des S-T de l’énergie propre a facilité la progression de technologies le long de la chaîne de l’innovation suivante :
  • Ces études de cas ont relevé trois projets de R-D et D dont les activités ont contribué à l’avancement des technologies en cours de développement du NMT 2 (formulation du concept) au NMT 8 (système développé et testé ou démontré en milieu opérationnel) ou au NMT 9 (système éprouvé).Note de bas de page 38 Voir l’annexe B pour plus de détails.
    • Dans le domaine du pétrole et du gaz naturel, plusieurs algorithmes ont été formulés dans le cadre d’un projet sur le traitement radar pour la détection des glaces dangereuses aux fins d’une détection et d’un suivi plus précis de glaces de petite taille.
    • Dans le domaine du milieu bâti, un projet sur le refroidissement à partir de ressources renouvelables a eu pour résultat l’élaboration d’un système de refroidissement par eaux lacustres pour la climatisation de tours de bureaux.
    • Un autre projet dans le domaine du milieu bâti a démontré la récupération de la chaleur d’un système de réfrigération pour chauffer les bureaux et l’eau de supermarchés. Le projet a aussi démontré l’utilisation de systèmes intégrés de réfrigération à boucles secondaires au CO2 plutôt que de frigorigènes dans les réfrigérateurs et congélateurs.
  • D’autres projets ont permis de faire avancer la technologie à des niveaux moins élevés de la chaîne de l’innovation.
    • Dans le domaine de la bioénergie durable, un projet sur la production de bioproduits à valeur ajoutée à base de matières premières secondaires a examiné l’application du génie métabolique pour produire du biobutanol à partir du méthanol ou du méthane, et l’utilisation de membranes en polymère pour l’épuration et la séparation des gaz. Grâce à la R-D et D, chacun des projets a passé du NMT 2 (formulation du concept) au NMT 3 (validation de principe).
    • Dans le domaine des systèmes énergétiques propres pour l’industrie (SÉPI), un projet sur des méthodes avancées d’abattage à l’explosif par l’optimisation du processus de fragmentation comprenait des activités de R-D et D sur des capteurs de dureté de la roche à servir lors d’opérations électroniques de sautage. Grâce à ce projet, les capteurs ont passé du NMT 1 (principes de base observés ou déclarés) au NMT 3 (validation de principe).

4.4.4 Croissance de la capacité à élaborer et à mettre en œuvre des règlements, des codes et des normes au Canada relativement aux technologies de l’énergie propre et d’efficacité énergétique

Les constatations issues des évaluations antérieures et des études de cas menées dans le cadre de cette synthèse d’évaluation montrent que les activités de R-D et D du sous-programme S-T de l’énergie propre ont orienté l’élaboration ou la révision de codes, de normes et de règlements.

  • La R-D et D énergétique financée par les programmes du Secteur de l’innovation et de la technologie énergétique (SITE) a fourni un apport important aux efforts d’élaboration et de mise en œuvre de 50 codes et normes, notamment des codes nationaux du bâtiment, des systèmes de cote ÉnerGuide et des normes sur l’interconnexion de microréseaux, la qualité du sol et l’énergie marine.
  • Ils ont souligné que l’absence de codes et de normes est parfois un obstacle important à l’adoption d’une technologie. Dans certains cas, la mise en application de règlements, de codes et de normes sur de nouvelles technologies de l’énergie propre est essentielle à l’avancement d’une technologie le long de la chaîne de l’innovation vers l’étape de démonstration et de commercialisation. Prenons l’exemple du projet sur l’hydrogène et des piles à combustible (H2PAC) du portefeuille des STP, dont la réussite mitigée de la démonstration dans les aéroports à atteindre les cibles du projet s’explique en partie du fait que « les codes, normes et mesures de sécurité requis pour appuyer le déploiement de la nouvelle technologie (plus particulièrement dans un milieu commercial sensible et hostile au risque) n’étaient pas en place ». (RNCan; Évaluation du portefeuille des systèmes de transport propres [STP], 2013). Par ailleurs, l’application de normes élimine l’obstacle que représente la prise en charge des coûts de l’adoption de nouvelles technologies par une seule entreprise : tous sont tenus de respecter les normes et tous assumeront les coûts.
  • La presque totalité des évaluations antérieures a fait part de l’apport des activités de gouvernance et de R-D et D à l’élaboration de codes, de normes et de règlements.
    • Le Conseil canadien des ministres de l’Environnement (CCME) a adapté les activités du portefeuille Bitume, pétrole et gaz naturel (BGPN) afin d’élaborer des normes nationales pour le Canada. De plus, les extrants du portefeuille BGPN orientent les provinces de l’Ouest et les territoires lors de la révision et la mise à jour régulières de leurs normes et règlements. Enfin, le portefeuille BGPN a également permis de cerner les occasions dans le marché des sables bitumineux et du pétrole brut ainsi que les menaces à ce marché, ce qui pourrait servir aux décideurs dans l’élaboration de normes environnementales et sur les émissions dans les provinces (RNCan; Évaluation de la sous-sous-activité du pétrole et du gaz, 2011).
      • L’évaluation de la sous-sous activité (SSA) en S-T de la production d’électricité propre (PEP) précise que la SSA « a soutenu l’élaboration d’un certain nombre de nouveaux codes et normes et a eu une influence sur divers règlements provinciaux et municipaux » (RNCan; Évaluation de la sous-sous activité en S-T; Production d’électricité propre, 2011). Selon les interviewés et les études de cas, elle a aussi joué un rôle dans la formulation des politiques environnementales des provinces et d’Environnement Canada.
      • Les chercheurs des projets de la SSA ont été consultés dans le cadre de l’élaboration d’une politique fédérale sur la bioénergie, et les membres du Réseau canadien d’innovation dans la biomasse (RCIB) ont travaillé avec l’industrie afin d’élaborer des normes sur l’huile de pyrolyse. Les activités de recherche financées ont également eu une incidence sur les normes applicables aux appareils de chauffage résidentiels au bois et ont orienté l’élaboration de politiques provinciales qui reconnaissent les cultures énergétiques comme cultures agricoles.
      • Les activités de R-D et D sur le milieu bâti ont fait des contributions au Code national de l’énergie pour les bâtiments et ont orienté l’élaboration de trois normes de l’Association canadienne de normalisation (CSA). Le programme des Technologies énergétiques pour les bâtiments et les collectivités (TEBC) aurait eu une incidence sur la création ou la révision de 12 normes et de 16 procédures d’essai.
      • Les projets sur l’hydrogène et des piles à combustible (H2PAC) ont fait des contributions au Code canadien d’installation de l’hydrogène qui, à son tour, a joué un rôle clé dans « l’établissement des fondements d’un régime normalisé pour l’homologation réglementaire de l’équipement et des installations à hydrogène partout au Canada » (RNCan; Évaluation du portefeuille des systèmes de transport propres [ébauche], 2013).
  • Les études de cas réalisées dans le cadre de l’évaluation à cet égard ont aussi donné plusieurs exemples de la manière dont les résultats de la R-D et D ont servi dans l’élaboration de codes, de normes et de règlements (voir l’annexe B pour de plus amples renseignements) :
    • L’élaboration de mesures d’atténuation appropriées à l’échelle nationale (concernant les émissions de matières particulaires produites par le brûlage à la torche) qui ont orienté les normes de mesure des émissions de la U.S. EPA (Agence de protection environnementale des États-Unis) et les politiques du Partenariat mondial pour la réduction des gaz torchés;
    • L’élaboration de la norme Z741-12 de la CSA sur le stockage géologique du dioxyde de carbone;
    • La fourniture de données sur les émissions aux fins de l’élaboration de règlements sur les émissions en Ontario (les lignes directrices A-7 et A-9 du ministère de l’Environnement de l’Ontario [MEO] et les lignes directrices intérimaires sur les appareils de combustion de bois du MEO);
    • La fourniture d’informations à la BC Greenhouse Growers Association sur l’incidence possible du règlement administratif no 1098 (2008) du district régional du Grand Vancouver sur les émissions des chauffe-eau à des fins agricoles;
    • La révision d’une norme CSA pour permettre l’utilisation de CO2 à des fins de réfrigération dans des supermarchés.

4.4.5 Adoption accrue des technologies d’énergie propre et d’efficacité énergétique aux fins de la compétitivité des producteurs d’énergie et des utilisateurs au Canada

Des évaluations antérieures font état de l’entrée au marché d’entreprises soutenues par des projets de R-D et D ayant le potentiel de produire des résultats positifs pour l’environnement. Les liens entre ces projets et les avantages économiques à long terme sont moins évidents étant donné que les liens avec la R-D et D de base se diluent à mesure que la technologie évolue. Actuellement, le BRDE suit les projets après la fin de la période de financement afin de mieux en mesurer l’incidence économique à long terme.

  • Plusieurs évaluations citent des exemples de contributions à la compétitivité économique grâce à des économies de coûts et des avantages économiques :
    • Des économies de capital de 50 à 250 M$ ont été réalisées dans l’industrie pétrolière et gazière en raison des connaissances acquises grâce aux activités liées à la priorité stratégique (RNCan; Évaluation du programme Techniques avancées de séparation [TAS] [BRDE, PNO 1.1.3], 2006). Depuis l’évaluation, les études de cas réalisées par le BRDENote de bas de page 39 ont démontré la commercialisation de la technologie de traitement de la mousse avec solvant paraffinique développée par Syncrude et CanmetÉNERGIE. Cette technologie était l’un des facteurs de contribution à la viabilité économique de la mine Jackpine.
    • Selon les partenaires industriels, la participation de leurs industries respectives à la priorité stratégique en matière du milieu bâti a eu pour effet d’en accroître la capacité et la visibilité, ce qui à son tour a favorisé la promotion et le marketing de leurs activités. Dans cet ordre d’idées, certains partenaires dans l’industrie ont constaté une demande accrue de leurs activités en raison de leurs travaux (RNCan; Évaluation du programme Techniques avancées de séparation [AST] [BRDE, PNO  1.1.3], 2013). Par exemple, des éléments probants issus de l’examen de documents font état du fait que depuis, les développeurs d’une technologie écologique de réfrigérations pour les arénas ont mis en place et en service des systèmes pour des clients associés à la Ligue nationale de hockey et aux Jeux olympiques d’hiver de 2010 à Vancouver.Note de bas de page 40
    • De 2005 à 2008, l’Initiative canadienne de recherche sur les matériaux légers (ICRMLé), l’Alliance canadienne sur les piles à combustible dans les transports (ACPCT) et les projets du programme TEAM (Mesures d’action précoce en matière de technologie) de l’Initiative de la technologie et de l’innovation (T et I) ont généré des ventes réelles de 9,9 M$ au total (RNCan; Évaluation de la sous-sous activité en S-T des transports, 2010).
    • La R-D sur les techniques avancées de séparation (AST) sert actuellement à certaines entreprises d’exploitation des sables bitumineux à des fins commerciales. Le renforcement de la base de connaissances de l’industrie des sables bitumineux en raison de cette R-D a aidé l’entreprise à économiser des coûts en capital de 50 à 250 M$ (RNCan; Évaluation du programme Techniques avancées de séparation [AST] [BRDE, PNO  1.1.3], 2006).
    • Selon l’évaluation précédente en matière de bioénergie, de nombreux interviewés croient que la commercialisation de la biomasse est en cours au Canada, puisque les technologies de première génération sont bien établies et beaucoup d’installations de pâtes et papiers servent déjà de bioraffineries (RNCan; Évaluation de la priorité stratégique en matière de bioénergie durable, 2012).
    • Les intervenants ont profité des connaissances acquises dans le domaine du milieu bâti pour mettre en œuvre des pratiques de conception et de construction de bâtiments plus écoénergétiques, faire la promotion et le marketing de leurs propres entreprises et déterminer les orientations de la recherche à l’avenir. Selon l’évaluation précédente, les quatre produits ou systèmes ci-dessous ont été commercialisés entre 2008-2009 et 2011-2012 : le logiciel DABOMC (un agent de diagnostic pour l’exploitation des bâtiments); le système Zoned Comfort, un système de confort de zone; un système d’ensoleillement de base ou d’éclairage par auvent solaire; un matériau à changement de phase de pointe.
    • Quelques preuves ont été relevées de l’adoption par l’industrie de la technologie du programme AFTER (carburants et technologies de pointe pour la réduction des émissions), dont trois prototypes de capteurs à l’étape précommerciale pour faire le suivi du rendement d’un moteur afin de contrôler les émissions et qui font actuellement l’objet d’essais par des constructeurs d’automobiles. Parmi les exemples, mentionnons un capteur de matières particulaires (MP) pour surveiller les MP émises par les moteurs diesel, un capteur de détection de la stabilité de la combustion à partir de la variabilité cyclique des gaz d’échappement et un système actif de régénération de filtre à matières particulaires.
    • L’évaluation du FEP a souligné que le volet fédéral de R-D a donné lieu à deux brevets (sans nommer les technologies faisant l’objet de ces brevets). Enfin, neuf des projets du volet de démonstration à petite échelle comprenaient des discussions avec des utilisateurs potentiels de la technologie.
  • Les études de cas menées lors de cette évaluation ont donné d’autres exemples de l’apport de la R-D et D financée dans le cadre du sous-programme S-T de l’énergie propre à la compétitivité de l’industrie :
    • Deux brise-glace de la GCC utilisent le processeur de radar Sigma 6, un composant clé du système de radar maritime virtuel IceNav de FedNav/Enfotec Technical Services Inc. De plus, bon nombre de navires internationaux ont adopté le système de navigation dans les glaces de Rutter Technologies,Note de bas de page 41 ce qui indique des ventes internationales dans la période suivant le financement fédéral de la recherche précommerciale.
    • Après le lancement de l’Atlas canadien d’énergie éolienne en 2004 et de l’AnémoScope en 2005, la puissance installée d’énergie éolienne au Canada a augmenté de 50 % en 2005 et de 100 % en 2006. De plus, la capacité de production d’électricité de source éolienne au Canada en 2009 était presque 10 fois supérieures à la capacité en 2003, passant de 322 MW à 3 150 MW, soit suffisamment de courant pour alimenter presque un million de foyers. Toutefois, la croissance de l’industrie ne peut être directement attribuée à l’élaboration de l’Atlas canadien d’énergie éolienne et des outils de prévision.
    • Le projet Remplacement des combustibles fossiles utilisés dans les serres par l’énergie à base de résidus de la biomasse a créé du potentiel pour de nouvelles industries, de nouveaux produits ou des débouchés à valeur ajoutée, notamment les déchets ligneux, la biomasse cultivée (p. ex. le miscanthus commun et le panic raide) et les matières premières agricoles (p. ex. des paillettes de céréales).
    • L’outil logiciel élaboré dans le cadre du projet sur l’optimisation de l’utilisation combinée d’eau et d’énergie (OCEE) a été commercialisé sous le nom de CADSIM. L’outil a été transféré avec succès à l’usine de Tembec, à Skookumchuck. L’entreprise FPInnovations a également fait des essais préliminaires du logiciel dans ses usines. L’outil logiciel d’OCEE pourrait offrir de meilleurs débouchés autres que des pâtes et papiers aux industries, notamment le raffinage du pétrole.
    • Les évaluations antérieures ont permis de constater une certaine variabilité dans l’ensemble des domaines de recherche pour ce qui est de l’adoption de produits et technologies : dans les domaines de recherche sur le milieu bâti et sur le pétrole et le gaz naturel, certaines technologies réussies sur le marché sont mentionnées, tandis que dans d’autres, la pénétration du marché est faible.

4.4.6 Réduction des émissions de GES

Une vaste gamme d’exemples témoigne de la contribution du sous-programme S-T de l’énergie propre à la réduction des GES. Des effets précis et mesurables sur la réduction des GES sont soulignés à titre de preuves dans des évaluations et des études de cas antérieures, parmi d’autres. En ce moment, les preuves se fondent largement sur des projets en particulier plutôt que sur des données de programmes puisque la collecte de données sur la réduction des GES dépend du déploiement et de l’adoption de technologies précises. De plus, la capacité de mesurer les résultats à cet égard était limitée pour la période de dix ans à l’étude. Ceci étant dit, en fonction de nouvelles exigences relatives à l’établissement de rapports, le BRDE prend des mesures pour faire la collecte de données sur les avantages pour l’environnement et en faire rapport de façon systématique.

  • Les évaluations antérieures ont souvent souligné qu’il était trop tôt dans le cycle de développement pour mesurer avec exactitude l’incidence des projets financés sur l’environnement. Néanmoins, ces évaluations et en particulier, celles du programme TEAM (Mesures d’action précoce en matière de technologie) et du programme du FEP ont souligné des effets précis et mesurables sur la réduction des GES :
    • Lors de l’évaluation du programme TEAM, le système d’appréciation des gaz à effet de serre (SAGES) a été élaboré afin d’offrir un moyen rigoureux, uniforme, transparent et économique pour planifier, évaluer et mesurer le rendement technique et la réduction d’émissions de GES lors des projets de démonstration. Au coût de 1,3 M$, les évaluations du SAGES ont porté sur 65 des 135 projets de démonstration financés dans le cadre du programme TEAM. Une analyse de 49 plans directeurs de projets SAGES a permis d’estimer que ces projets donneraient lieu à une réduction des émissions de GES de 525 210 tonnes d’équivalent CO2 par année (BRDE; présentation de synthèse no 3 du programme TEAM; cadre d’évaluation des SAGES et GES, 2011).
    • L’évaluation en 2009 sur le milieu bâti a permis de constater que les 11 projets du programme TEAM réalisés au complet donneront lieu à une réduction de GES de plus de 12 000 tonnes par année (RNCan; Évaluation sur le milieu bâti, 2009).
    • Dans l’évaluation du FEP, des estimations suggèrent que les deux projets à grande échelle du FEP, soit le projet Alberta Carbon Trunk Line d’Enhance Energy et le projet Quest de Shell, pourront probablement permettre de capter environ 2,2 mégatonnes de CO2 par an. Les projets de démonstration à petite échelle du FEP ont également eu pour résultat des effets sur l’environnement, notamment la production d’énergie à partir de ressources renouvelables de 3,7 millions de kWh par an au total, une réduction de la demande de pointe de 2 330 kW, des économies d’énergie de 18,2 millions de kWh par an au total, le déplacement de 13 800 L de diesel et une réduction du NO2.
  • Certaines estimations suggèrent que les projets de l’Initiative canadienne de recherche sur les matériaux légers (ICRMLé), de l’Initiative de la technologie et de l’innovation (T et I), de l’Alliance canadienne sur les piles à combustible dans les transports (ACPCT) et du programme TEAM entraîneront des réductions considérables de GES. Ces estimations tiennent compte de la réduction réelle et prévue des émissions, pour une estimation définitive d’une réduction de 20 660 tonnes métriques de CO2 sur cinq ans (RNCan, 2010). Dans l’évaluation subséquente des STP, les réductions supplémentaires découlant du projet sur l’hydrogène et des piles à combustible (H2PAC) ont été estimées à environ 530 tonnes par année (RNCan; Évaluation du portefeuille des systèmes de transport propres [STP], 2013). Tel qu’il est présenté dans les annexes, les études de cas menées dans le cadre de cette évaluation ont aussi donné un aperçu du potentiel de la R-D et D à réduire les émissions de GES, par exemple :
    • Accroître la sécurité des transports maritimes était la motivation principale derrière la recherche sur le traitement radar pour la détection des glaces dangereuses, et les technologies radar en cours de développement ont pour but de rehausser les capacités de navigation des navires, ce qui pourrait rendre les navires plus économes en essence. Ainsi, la technologie radar pour la détection des glaces pourrait contribuer indirectement à la réduction des émissions de GES.
    • En ce qui concerne le projet sur les émissions de matières particulaires (MP) provenant du brûlage à la torche, fournir un outil de mesure exacte et fiable pour la quantification des émissions de carbone noir à l’industrie et aux organismes gouvernementaux de réglementation soutiendra l’élaboration et la mise en application de politiques et de cibles éclairées en matière de réduction des GES, ainsi que le contrôle de l’application des règlements et la gestion des émissions de particules.
    • Le projet Au-delà de la digestion anaérobie, de la gazéification et de la pyrolyse pour la production de bioproduits à valeur ajoutée à base de matières premières secondaires pourrait servir à protéger l’environnement, puisqu’il favorise les biocarburants comme carburant de remplacement aux combustibles fossiles non renouvelables et pourrait entraîner la réduction des émissions de GES et de PCA par le détournement des déchets de biomasse vers la production d’énergie. Pour illustrer le potentiel à cet égard, les représentants de projets de l’étude de cas précédente ont dit ceci : si le secteur des pâtes et papiers au Canada ne traitait que 30 % des composants organiques des déchets solides au total, le secteur municipal pourrait éliminer 10 millions de tonnes de CO2 de ses émissions de GES.
    • En ce qui concerne le projet sur des méthodes avancées d’abattage à l’explosif par l’optimisation du processus de fragmentation, l’étude de cas en 2011 souligne les résultats préliminaires, selon lesquels les détonateurs électroniques font augmenter la fragmentation du roc de 15 à 20 %, ce qui à son tour permet de réduire la consommation énergétique associée à l’excavation, le transport et le concassage de 5 à 10 %. La technologie des détonateurs électroniques a été adoptée par la suite en avril 2006, par la carrière Rocky Lake Quarry. Ensuite, la compagnie minière Québec Cartier (QCM) a entamé des travaux expérimentaux en octobre de la même année et selon des études de modélisation, la technologie lui offrait une réduction possible des GES de 5 %.
    • Actuellement, on estime que l’incidence sur les GES du projet sur le refroidissement par eaux lacustres profondes sera l’élimination de 145 tonnes d’oxyde d’azote et de 318 tonnes d’oxyde de soufre annuellement.
    • Le projet de postes de ravitaillement en hydrogène comprimé à haute pression aurait pu avoir une incidence sur les émissions de GES, selon les produits que les constatations du projet ont permis d’élaborer. Une telle incidence aurait découlé de l’utilisation de postes de ravitaillement en hydrogène comprimé à haute pression facilitant le déploiement de réservoirs de stockage à haute pression à bord de véhicules à pile à combustible pour en accroître l’autonomie. Cependant, le projet n’a pas avancé plus loin que l’étape de prototype et aucune incidence sur les émissions de GES n’a eu lieu.
  • L’examen de documents a permis d’obtenir des données de l’évaluation interne du BRDE sur la réduction des émissions de GES (ou la réduction prévue) découlant de projets. Voici les projets et les réductions connexes :
    • Les systèmes de valorisation énergétique des déchets – La transition du gaz naturel au gaz de synthèse a permis de réduire les émissions de GES de 12 000 tonnes par an, soit l’équivalent du retrait de plus de 8 600 voitures intermédiaires de la route;
    • La récupération de la chaleur pour les arénas – D’ici 2014, les installations munies du système ECO Chill ont éliminé plus de 350 000 tonnes d’émissions de CO2, soit l’équivalent du retrait pendant un an de 80 000 voitures de la route, chacune faisant 20 000 km au cours de l’année;
    • La communauté solaire Drake Landing – L’élimination de cinq tonnes d’émissions de GES par an par maison (260 tonnes par an);
    • Le refroidissement par eaux lacustres profondes – L’élimination de 79 000 tonnes d’émissions de CO2 par an, soit l’équivalent du retrait de 20 000 voitures intermédiaires des rues de Toronto;
    • Le projet Quest de captage et de stockage de carbone, de Shell – Le projet permettra de réduire les émissions directes de l’usine de valorisation de Scotford de 35 %, soit 1 Mt de CO2 par an (retrait de 256 000 voitures de la route);
    • Le projet Enhance de traitement de la mousse dans les sables bitumineux, de Shell – Le traitement rend la production de bitume plus écoénergétique de 10 %, éliminant ainsi 40 000 tonnes de GES par an (retrait de 10 000 voitures de la route);
    • Le jardin et centre de compostage énergétique de Richmond Energy – Selon les attentes, le projet permettra de réduire les émissions de GES en éliminant environ 9 000 tonnes d’équivalent CO2 par an (retrait de 2 300 voitures de la route);
    • Le projet de centrale hydroélectrique des chutes Wasdell – Le projet produira 8,5 kilowatts-heures d’électricité sans émission, soit suffisamment d’électricité pour approvisionner 1 200 maisons;
    • Le projet à Boundary Dam, en Saskatchewan – Le projet permettra de réduire les émissions de GES d’environ 1 Mt par an (retrait de 256 000 voitures de la route).
  • En général, les intervenants (y compris les représentants du BRDE) ont souligné que la mesure des contributions réelles du sous-programme S-T de l’énergie propre à la réduction des émissions de GES et en particulier, des projets de R-D et D, n’a pas toujours était productive, voire possible. La réduction d’émissions de GES attribuable aux projets dépend de l’adoption et du déploiement éventuels de la technologie en cours de développement. Toutefois, des estimations du potentiel de réduction des GES attribuables à la R-D et D sont récemment devenues obligatoires dans les rapports, notamment ceux de l’Initiative écoÉNERGIE sur l’innovation. Le BRDE exige dorénavant que chaque promoteur de projet présente des estimations de la réduction des GES afin d’établir des estimations de la réduction des GES découlant de projets financés par le BRDE. Malgré le fait que les données étaient préliminaires et non disponibles pour validation lors de l’étape de collecte de données, le BRDE a fourni des exemples courants de la réduction directe et indirecte d’émissions en tonnes par an. Actuellement, le BRDE estime par exemple que les programmes antérieurs sur les technologies de l’énergie auront pour effet de réduire directement les émissions de GES de jusqu’à 5,05 Mt par an d’ici 2019 et ont créé le potentiel de réductions supplémentaires par la commercialisation et l’adoption du marché des technologies développées. Voir les tableaux présentant ces réductions à l’annexe H.

4.4.7 D’autres résultats et des résultats imprévus

Trois des évaluations antérieures ont fait part de résultats imprévus des activités des programmes. De plus, les études de cas ont souligné les attentes quant à la contribution de certains des projets de R-D et D vers l’atteinte d’autres résultats, à part la réduction des émissions de GES, et dont bon nombre sont liés à l’environnement (voir le Tableau 10).

Tableau 10 : Résultats imprévus
Domaine de R-D et D Résultats imprévus du projet ou de l’évaluation
Pétrole et gaz naturel

Traitement radar pour la détection des glaces dangereuses

D’autres résultats liés au radar pour la détection des glaces comprennent la sécurité des transports maritimes, y compris la réduction du nombre d’accidents maritimes, ce qui permettra à son tour de prévenir des catastrophes naturelles connexes, notamment les déversements de pétrole.

Émissions de matières particulaires (MP) du brûlage à la torche

D’autres résultats associés à la technologie Sky-LOSA (line-of-sight attenuation) comprennent l’amélioration de la qualité de l’air par un appui à l’élaboration de règlements et de politiques de gestion visant à réduire les émissions de suie provenant du brûlage à la torche. À leur tour, de tels règlements et politiques permettront de prévenir les effets nuisibles du carbone noir sur l’environnement et la santé humaine.
PEP

Un atlas d’énergie éolienne et la trousse de modélisation de l’énergie éolienne

Lors de l’étude de cas en 2011, les deux résultats imprévus suivants ont été déterminés :

  • Les connaissances acquises au cours des projets ont servi à orienter l’élaboration du projet 2025 La force du vent de l’Association canadienne de l’énergie éolienne et la Feuille de route technologique sur l’énergie éolienne de RNCan. Des interviewés ont expliqué que les projets fournissent la base scientifique sur laquelle établir l’objectif pour le Canada de produire 20 GW d’électricité de l’énergie éolienne d’ici 2020.
  • Des preuves scientifiques fondées sur l’Atlas canadien d’énergie éolienne et sur la trousse de modélisation de l’énergie éolienne (Anémoscope) ont servi lors d’une audience publique sur le projet de centrale thermique du Suroît, au Québec. L’audience a eu pour résultat l’abandon du projet de construction de la centrale de 836 MW au prix de 550 M$, et l’achat de 4 000 MW d’énergie éolienne par Hydro Québec.

Le projet de surveillance et de stockage de CO2 du programme sur les gaz à effet de serre de l’Agence internationale de l’énergie à Weyburn-Midale

Les interviewés ont souligné un seul résultat imprévu du projet à Weyburn-Midale : il s’agissait d’un agriculteur dans la région du projet prétendant une fuite de CO2. Les allégations ont été faites au début de 2011 concernant le champ pétrolifère à Weyburn, attirant ainsi l’attention des médias internationaux et soulevant des questions quant à la validité et la sécurité du captage et stockage du carbone (CSC) pour réduire les émissions de GES. Par conséquent, quelques enquêtes et sondages ont été entrepris et, en fin de compte, ont montré qu’il n’y avait pas eu de fuite et que les niveaux de CO2 correspondaient aux niveaux avant la mise en œuvre de la récupération assistée des hydrocarbures (RAH) dans le champ pétrolifère à Weyburn. Note de bas de page 42 Les interviewés étaient d’accord qu’il s’agissait d’un résultat imprévu positif, puisqu’ils ont eu l’occasion de réfuter les allégations de fuite et qu’il n’y a eu aucun effet sur le projet. L’un des interviewés a mentionné que les activités de contrôle réalisées au début de la phase 1, avant le début du processus d’injection du CO2 à Weyburn, ont permis de réfuter les allégations.
Bioénergie durable

Évaluation de 2012

Selon l’évaluation de la priorité stratégique en matière de bioénergie durable, le principal résultat imprévu était l’annulation de deux sous-programmes. Certains des interviewés de l’externe se sont dits préoccupés par la réduction de la R-D et D dans les domaines touchés. Les projets réalisés dans le cadre de ces sous-programmes ont été dirigés par le personnel d’Industrie Canada, d’Environnement Canada et de RNCan et selon les interviewés, l’annulation pourrait avoir pour résultat que ces ministères partenaires participent moins aux éléments de gouvernance et de coordination de la priorité stratégique. Ces sous-programmes ne représentaient qu’une partie restreinte des activités de la priorité stratégique, mais pour les interviewés de l’externe, l’annulation marquait un déclin dans les activités de RNCan en général sur la bioénergie (RNCan; Évaluation de la priorité stratégique en matière de bioénergie durable, 2012).
SÉPI

Évaluation de 2012

L’équipe d’évaluation de la sous-activité des SÉPI a fait part de deux résultats imprévus positifs. Premier résultat imprévu positif : plusieurs projets portant sur des SÉPI ont élargi la portée des recherches sur l’énergie au Canada sur la scène internationale et leur ont donné plus de visibilité grâce à des contributions aux termes d’une entente de mise en œuvre avec l’Agence internationale de l’énergie (AIE). (RNCan, 2012b). Les documents du programme précisent que la collaboration internationale que cette entente représente est nécessaire pour relever les défis en matière de réduction des émissions. L’évaluation souligne aussi qu’environ 10 projets sur les SÉPI comprenaient des activités de recherche nationales et internationales en matière de politiques à cet égard (RNCan; Évaluation de la sous-activité des Systèmes énergétiques propres pour l’industrie [SÉPI], 2012).

Deuxième résultat imprévu positif : le programme sur les SÉPI a donné accès à des installations gouvernementales uniques et à un personnel qualifié, ce qui augmente la capacité de poursuivre des collaborations à l’avenir. De plus, le programme rehausse la réputation de RNCan et lui donne plus de visibilité parmi les intervenants externes. Ce résultat imprévu a été mentionné par la majorité des partenaires dans l’industrie lors de tous les examens de projets et entrevues externes (RNCan; Évaluation de la sous-activité des Systèmes énergétiques propres pour l’industrie [SÉPI], 2012).
Milieu bâti

Refroidissement par eaux lacustres profondes (RELP)

D’autres résultats de ce projet comprennent des avantages importants pour les résidents de Toronto, dont l’air plus propre et l’eau de robinet plus froide. Le projet sur le RELP offre aussi des avantages pour les groupes environnementaux, dont la Toronto Environmental Alliance (TEA). Le projet constitue la preuve que l’énergie écologique est économiquement viable, ce qui permet à de tels groupes de faire avancer leurs objectifs. Souvent, la TEA cite le projet sur le RELP comme exemple d’une approche innovatrice bien en vue en ce qui concerne l’énergie renouvelable et l’économie d’énergie.
Transports

Évaluation de 2013

Dans l’évaluation du portefeuille des STP (2013), il est mentionné que le projet sur l’hydrogène et des piles à combustible (H2PAC) a créé des avantages pour d’autres secteurs et a donné lieu à d’autres recherches dans des domaines complémentaires. Par exemple, l’entreprise dPoint a été lancée en 2005 dans le domaine des piles à combustible, mais actuellement, les piles à combustible représentent moins de 10 % des revenus de l’entreprise. Les 90 % de revenus restants proviennent de ventilateurs-récupérateurs d’énergie (VRE), qui rendent des bâtiments plus écoénergétiques. L’entreprise se concentre actuellement sur l’application de sa technologie de membrane visant les VRE qu’elle a élaborée avec le soutien du PRDE. Récemment, l’entreprise a reçu une subvention de l’Initiative écoÉNERGIE sur l’innovation pour ses travaux à cet égard (RNCan; Évaluation du portefeuille des systèmes de transport propres [STP], 2013).

L’évaluation du portefeuille des STP a relevé un autre résultat imprévu : le programme AFTER (carburants et technologies de pointe pour la réduction des émissions) a donné lieu à des applications de suivi des données et de la technologie à d’autres projets du portefeuille des STP. En particulier, la recherche dans le cadre du programme AFTER a contribué aux projets sur les particules et les émissions et sur la mobilité électrique, et aux projets dans le cadre de la nouvelle Initiative écoÉNERGIE sur l’innovation et du programme écoTECHNOLOGIE pour véhicules de Transports Canada (RNCan; Évaluation du portefeuille des systèmes de transport propres [STP], 2013).

4.5 Rendement – économie et efficience

Question d’évaluation : Quels sont les facteurs internes ou externes qui ont facilité, ou entravé l’atteinte des résultats prévus du sous-programme S-T de l’énergie propre?

4.5.1 Facteurs internes et externes

Les interviewés et les équipes d’évaluations antérieures ont cité une vaste gamme de facteurs positifs appuyant l’atteinte des résultats prévus.

  • Engagement à long terme à la R-D et D – L’évaluation portant sur les transports en 2010 traitait d’un besoin d’engagement public et privé à long terme, étant donné les longs délais de production nécessaires pour faire opérer des changements technologiques et perfectionner les compétences. L’évaluation a conclu que le programme d’économie d’énergie axée sur l’hydrogène (EEH) fournissait « la stabilité à long terme requise par ses partenaires pour planifier leurs projets à plus court terme » (RNCan; Évaluation de la sous-sous activité en S-T des transports, 2010).
  • Mobilisation du financement des programmes – Les sept évaluations de programme ont toutes fait état de la mobilisation de fonds des partenaires (plus de 1 000 partenaires au total). Le programme sur la bioénergie durable (2,91 $ pour chaque dollar) et celui du FEP (2,10 $ pour chaque dollar) étaient les deux programmes les plus réussis à cet égard. De plus, une analyse plus récente des données financières a été réalisée au cours de l’examen aux fins de la synthèse. Les données financières comprenaient d’autres contributions de partenaires dans le cadre du programme du FEP qui n’ont pas été saisies lors de l’évaluation originale ainsi que des données récentes de l’Initiative écoÉNERGIE sur l’innovation. Ces données récentes (présentées au Tableau 11 ci-dessous) montrent plus de succès par les programmes à mobiliser des fonds (3,90 $ pour chaque dollar).
  • Expertise de RNCan – Les évaluations portant sur la production d’électricité propre (PEP) et les techniques avancées de séparation (TAS) ont permis de constater que l’expertise technique, les compétences en gestion de programmes, le professionnalisme et la réputation de RNCan ont eu une incidence positive sur le rendement. L’évaluation portant sur les transports en 2013 a aussi souligné l’expertise en modélisation fournie par CanmetÉNERGIE de RNCan et l’accès à des méthodes computationnelles, des modèles et l’expertise offerts par LTM-CANMET pour que les concepteurs mettent à l’essai le rendement de nouveaux matériaux automobiles dans des conditions diverses.
  • Installations et équipements de recherche de RNCan – L’évaluation portant sur la PEP a précisé que les installations et équipements spécialisés de RNCan sont importants pour l’établissement de partenariats avec les intervenants et le transfert de connaissances aux bénéficiaires. D’une manière semblable, l’évaluation en 2013 portant sur les transports a souligné l’accès offert par LTM-CANMET à des installations d’essai à l’échelle pilote.
  • Participation de RNCan à des comités internationaux – Grâce à sa participation à des comités internationaux, RNCan peut miser sur ses relations existantes pour soutenir d’autres activités de R-D et D. L’évaluation portant sur les transports en 2013 a mentionné l’occasion que RNCan a eu de profiter de ses relations existantes avec la U.S. EPA (Agence de protection environnementale des États-Unis) et le U.S. DOE (Département de l’énergie des États-Unis), établies au cours des activités de planification du programme AFTER (carburants de pointe et la réduction des émissions des véhicules) et du programme de mobilité électrique (ME). En particulier, le programme de ME a facilement permis d’élargir les discussions en cours pour comprendre les véhicules hybrides rechargeables (VHR). De plus, les responsables du programme de ME ont pu participer aux initiatives liées aux transports de l’Agence internationale de l’énergie (AIE) grâce à la participation connexe à long terme du Canada.

Les interviewés et les équipes d’évaluations antérieures ont cité plusieurs facteurs négatifs nuisant à l’atteinte des résultats prévus

  • Financement inégal et en déclin – Selon des interviewés et plusieurs évaluations antérieures, la demande de financement était supérieure aux ressources disponibles et les cycles de financement sur cinq ans perturbent le suivi des projets de R-D et D à long terme. Le financement du BRDE aggrave le problème puisqu’il ne dépend pas de cycles de financement sur cinq ans et qu’il a diminué de plus de 50 % pendant la période à l’examen. Bon nombre d’interviewés dans le cadre de l’évaluation portant sur la PEP ont mis l’accent sur le besoin de fonds supplémentaires pour « la mise à essai, la démonstration et l’essai sur le terrain des technologies de production d’électricité propre » (RNCan, 2011a). L’évaluation portant sur les transports en 2013 a souligné d’importantes baisses de financement (un déclin d’environ 50 % au cours des deux dernières années du programme), « ce qui a eu une incidence sur la mesure dans laquelle les priorités et objectifs initiaux du programme pouvaient être poursuivis » (RNCan; Évaluation du portefeuille des systèmes de transport propres, 2013).
  • Manque d’un cadre réglementaire au Canada pour l’énergie propre dans certains domaines technologiques – Quelques-unes des évaluations antérieures ont mentionné qu’un manque de clarté et de direction concernant les règlements et la stratégie pourrait entraîner une baisse des investissements du secteur privé dans de nouvelles technologies, une coordination moins efficace entre les intervenants et le gouvernement, une augmentation des coûts et du temps nécessaire pour déployer de nouvelles technologies et des activités de recherche insuffisamment ciblées qui ne répondent pas aux besoins des décideurs et des utilisateurs finaux.Note de bas de page 43
  • Faiblesse de la macroéconomie – Les interviewés ont fait part de l’incidence de la récession économique de 2008-2009 sur la capacité de l’industrie à financer des projets de R-D et D, à s’y engager et à adopter de nouvelles technologies. L’évaluation portant sur les transports en 2013 a souligné le rythme du développement de la technologie des piles à combustible plus lent que prévu, la capacité limitée de l’industrie canadienne, les difficultés financières auxquelles le secteur de l’automatisation fait face et la conjoncture économique en général au cours des cinq dernières années comme facteurs nuisant aux progrès.
  • Limites relatives à la dotation – Les interviewés ont fait part de défis associés au remplacement d’employés ayant quitté leurs postes avant la fin des projets, au recrutement d’employés hautement qualifiés (notamment l’impossibilité d’offrir des postes à plus long terme à des adjoints de recherche dans des postes pour une période déterminée) et aux restrictions à l’embauche en période préélectorale. En général, ces défis n’ont pas eu une incidence sur les résultats, mais ils ont été perçus comme des facteurs nuisant à l’efficience de la prestation des projets.
  • Droits de propriété intellectuelle – L’évaluation portant sur la PEP a fait état de contraintes découlant de problèmes d’accès limité et de droits de propriété intellectuelle qui ont donné lieu à des retards dans les projets et au retrait de partenaires aux projets. Les questions de propriété intellectuelle prennent de l’importance à mesure que la R-D avance, passant de projets sur des matériaux au développement de prototypes de systèmes de réacteurs et d’autres technologies. Selon l’évaluation en 2013 portant sur les transports, il a été difficile d’établir des relations avec le secteur de l’électricité au Canada puisque les services publics protègent leurs données. Ces contraintes à l’accès à des informations créent des obstacles au développement et à la commercialisation de nouvelles technologies.
  • Facteurs limitant le rapport coût-efficacité de sources d’énergie propre de remplacement – L’évaluation portant sur la PEP a mentionné le manque de preuves de la rentabilité égale des nouvelles technologies par rapport aux technologies classiques comme un facteur important limitant l’adoption de ces nouvelles technologies. Pour cette raison, l’évaluation suggère le besoin de programmes d’incitation pour en stimuler l’adoption. Dans cet ordre d’idées, l’évaluation portant sur les transports en 2013 a permis de constater que l’adoption des technologies de l’hydrogène et des piles à combustible était plus lente que prévu en raison partiellement d’une rentabilité moindre.

Obstacles relevant de la réglementation et de l’octroi de permis – L’évaluation portant sur la PEP souligne que des « obstacles relevant de la réglementation et de l’octroi de permis, le déploiement des technologies nouvelles et renouvelables a été difficile et coûteux » (RNCan; Évaluation de la sous-sous activité en S-T; Production d’électricité propre, 2011). Selon l’évaluation, certains de ces obstacles sont attribuables à un manque de codes ou de normes sur les nouvelles technologies inconnues des inspecteurs et des organismes de réglementation. De plus, l’évaluation mentionne que les régimes de réglementation des provinces font en sorte que les services publics sont réticents à adopter de nouvelles technologies d’énergie propre et renouvelable et de les intégrer au réseau d’électricité vu le besoin de maintenir des tarifs bas pour les consommateurs et d’assurer la fiabilité de l’approvisionnement en énergie. L’évaluation du FEP a tiré des conclusions semblables. Les interviewés ont souligné que l’absence de codes et de normes est parfois un obstacle important à l’adoption d’une technologie. Par exemple, un projet de démonstration à petite échelle du FEP concernant un nouveau type de système de thermopompe a eu des « problèmes d’ordre réglementaire » qui ont retardé le projet de plus de deux ans. Puisque la norme d’essai de l’Association canadienne de normalisation (CSA) s’arrête à 0 °C, le nouveau système de démonstration n’a pu ni être mis à l’essai ni approuvé aux températures inférieures à 0 °C en fonction desquelles le système a été conçu.

Les interviewés ont également souligné les défis suivants :

  • Des gouvernements d’autres pays se sont dits intéressés par une collaboration ou un partenariat avec le gouvernement fédéral; cependant, le financement limité et de courte durée nuit à la capacité du Canada à s’engager avec eux.
  • Il est de plus en plus difficile de reporter des fonds aux exercices ultérieurs, ce qui complique l’exécution des programmes de manière efficiente et efficace. Ainsi, il est difficile d’affecter les fonds appropriés aux bons projets et au bon moment.
  • L’adoption inattendue de politiques dans certaines provinces a mis un frein à la R-D et D en cours (p. ex., l’interdiction d’utiliser des résidus biologiques dans les centrales).

Question d’évaluation : Les activités bénéficiant de chacun des programmes de financement des S-T de l’énergie propre constituent-elles les moyens les plus économiques et efficients de faire des progrès vers l’atteinte des résultats prévus du sous-programme S-T de l’énergie propre?

4.5.2 Rapports sur le rendement, mobilisation et conception de programme

Par le passé, les rapports sur le rendement et le suivi financier étaient des domaines nécessitant de l’attention dans les programmes du BRDE. Par conséquent, la présente synthèse était limitée pour ce qui est de répondre aux questions sur l’efficience et l’économie au cours de la période de dix ans puisque le suivi financier n’était pas régulier, particulièrement avant 2008, et ne permettait pas une analyse quantitative des coûts (le coût de l’administration du financement des projets, le coût de chaque nouvelle technologie développée, etc.) Toutefois, à l’aide des données disponibles, la synthèse a relevé la mobilisation efficace par le BRDE des investissements de partenaires dans la R-D. Des mesures pour améliorer le suivi financier ont également été soulignées lors de la collecte de données. De plus, des éléments probants indiquant l’efficience des processus ont également été relevés dans le sous-programme S-T de l’énergie propre : le BRDE a réduit le nombre de portefeuilles de R-D et D qu’il gère et a commencé la mise en place de processus normalisés d’examen et de sélection des propositions.

Rapports sur le rendement

  • Au fil des évaluations antérieures, les équipes d’évaluation ont fait part de préoccupations diverses sur le compte rendu du rendement dans les divers domaines de recherche du sous-programme S-T de l’énergie propre, notamment les suivantes :
    • Par le passé, les efforts de mesure du rendement et de production de rapports étaient soulignés comme une préoccupation puisque ces efforts se sont concentrés sur les extrants techniques et les résultats immédiats, n’établissant pas de liens à des résultats de plus haut niveau, et [étaient] « inadéquats pour démontrer efficacement la production des résultats escomptés » (RNCan, 2011a). Il a été souligné que « l’examen des rapports annuels présentés au cours de la période de six ans ne donne pas toujours un aperçu clair des progrès et des résultats clés pour un exercice financier en particulier » (RNCan; Évaluation de la priorité stratégique en matière de bioénergie durable, rapport d’étude de cas, 2011).
    • Malgré le fait que les responsables de la priorité stratégique en matière de bioénergie durable avaient récemment créé une feuille de calcul afin de consigner les données des projets soumis, il a été difficile de déterminer la manière dont les résultats des projets et les technologies qui en sont issues ont été utilisés. (RNCan; Évaluation de la priorité stratégique en matière de bioénergie durable, 2012).
  • En réponse aux évaluations antérieures, le BRDE a fait plusieurs tentatives d’élaboration d’outils de mesure systématique du rendement. Le BRDE poursuit ses efforts d’amélioration des processus de suivi du rendement.
    • Selon les interviewés, le BRDE adopte des cotes de niveau de maturité technologique (NMT) pour faire partie de ses exigences sur le suivi du rendement. De telles données permettront de déterminer la mesure dans laquelle le sous-programme S-T de l’énergie propre facilite l’avancement le long de la chaîne de l’innovation.
    • Les interviewés ont souligné que dans le cadre du Fonds pour l’énergie propre (FEP) de l’Initiative écoÉNERGIE sur l’innovation et des mécanismes de financement à l’avenir, le BRDE demande aux responsables de certains projets de produire des rapports sur les cinq années suivant la fin de l’entente de financement. Les données qui en seront issues appuieront l’analyse de la mesure dans laquelle la R-D et D a contribué au développement, à la commercialisation et à l’adoption de technologies d’énergie propre.
  • Les équipes d’évaluations antérieures ont eu de la difficulté à obtenir des données financières des projets sur les mécanismes de financement du sous-programme S-T de l’énergie propreNote de bas de page 44.
    • Même si des dossiers sur le financement des projets ont été tenus dans le cadre des initiatives individuelles de financement, il a été difficile de suivre les projets individuels dans l’ensemble des programmes de financement.
    • Les montants de financement déclarés dans les rapports annuels ne correspondaient pas toujours aux montants de financement consignés dans les bases de données financières des projets et les dépenses réelles n’ont pas régulièrement été intégrées aux rapports annuels ou aux bases de données des projets.
    • Dans les cas où le projet recevait un financement de deux programmes, les fonds ont été comptabilisés deux fois, les sources de financement n’ont pas été clairement indiquées et le financement reçu par sous-traitement avec d’autres ministères était difficile à suivre.
    • Les données financières existantes ne portaient pas sur les coûts administratifs, les coûts en capital ou les dépenses d’exploitation.
    • Il a été difficile de calculer les rapports des coûts de la gestion aux coûts des projets puisque les activités de « gestion » des programmes n’ont pas été clairement ou uniformément déterminées pour chacun des domaines des programmes.
  • En raison de modifications à la conception du programme, le BRDE n’avait pas une structure de présentations de rapports globaux en place et il était impossible de fournir un historique financier complet sur dix ans pour le PRDE au niveau des programmes.
  • Malgré les difficultés ci-dessus et à l’aide du protocole du SAGES, l’équipe d’évaluation du programme TEAM a pu déterminer qu’en fonction des plans directeurs de projets à la phase III, l’investissement du programme TEAM par tonne d’équivalent CO2 réduite par année était de 78,70 $ (BRDE; présentation de synthèse no 3 du programme TEAM; cadre d’évaluation des SAGES et GES, 2011).

Mobilisation grâce au financement par des partenaires

Selon les données financières obtenues lors de l’examen aux fins de la présente synthèse, l’investissement du gouvernement dans la recherche sur l’énergie propre et l’efficacité énergétique a été mobilisé avec succès grâce au financement offert par des partenaires. Les données financières disponibles au cours de la synthèse, à l’exclusion de celles du PRDE, environ 3,5 G$ ont été mobilisés d’un investissement fédéral de 900 M$.

  • Le Tableau 11 présente le financement global des programmes de base de R-D et D faisant l’objet de la synthèse. Le tableau comprend le financement de RNCan ainsi que celui des partenaires (autres ministères du gouvernement et des partenaires autres que le fédéral). Généralement, à l’exclusion des dépenses dans le cadre du PRDE, les valeurs indiquent une mobilisation d’environ 3,5 G$ d’un investissement fédéral de 900 M$ (soit environ 3,90 $ pour chaque dollar investi).
Tableau 11 : Financement de la R-D et D selon le programme (à l’exclusion du PRDE)
Source de financement Initiative en T et I Initiative écoÉNERGIE sur la technologie FEP Initiative écoÉNERGIE sur l’innovation Total
million $
RNCan 239 $ 175 $ 290 $ 188 $ 892 $
D’autres ministères fédéraux 121 $ 2 $ - 8 $ 131 $
D’autres partenaires 1 148 $ 218 $ 1 867 $ 232 $ 3 465 $
Total des coûts des projets 1 509 $ 396 $ 2 157 $ 429 $ 4 491 $
% du total des coûts des projets pris en charge par RNCan 16 % 44 % 13 % 44 % 20 %
% du total des coûts des projets pris en charge par RNCan et d’autres partenaires fédéraux 24 % 45 % 13 % 46 % 23 %

Source : données fournies par le BRDE

  • Selon les informations fournies par le BRDE, le coût total des projets de R-D et D financés par le PRDE de 2003-2004 à 2012-2013 était de 541 M$. Au moment de l’analyse, des données sur la contribution des partenaires du PRDE n’étaient pas disponibles. Ainsi, les données du PRDE ne sont pas présentées au Tableau 11. Toutefois, la création d’une base de données est en cours par le BRDE afin de faire rapport de ces données à l’avenir. Étant donné le rôle principal que jouent les fonds mobilisés d’autres partenaires dans l’atteinte des résultats, le suivi continu des fonds mobilisés sera important pour démontrer l’efficience du programme.

Processus et conception du programme

  • La haute direction et les représentants du BRDE ont souligné que le groupement de portefeuilles (domaines de R-D et D) a fait l’objet d’examen et de révision. Selon eux, le nombre de portefeuilles a été réduit au cours des dix dernières années, passant d’environ neuf à trois, ce qui favorise l’efficience dans la gestion du programme. Selon la haute direction et les représentants du BRDE, il y a un juste équilibre entre la rigueur et l’efficacité des processus d’examen de propositions et de sélection de projets. Ils se sont servis de critères normalisés d’évaluation et des discussions sur le financement de la R-D et D ont été tenues dans le cadre d’une structure de gouvernance interministérielle clairement établie (comprenant des comités interministériels de DG et de SMA).

5.0 Conclusion et recommandations

5.1 Conclusion

La participation continue de RNCan dans la R-D et D est fortement justifiée, étant donné l’importance de maintenir le leadership international du Canada dans la promotion de la consommation responsable de l’énergie. Grâce à la structure de gouvernance fondée sur le partenariat (mobilisation du financement du programme) et la collaboration avec des ministères fédéraux dans le domaine de la S-T, des effets bien connus se sont produits. Les mécanismes de prestation intégrant l’expertise interne et externe en recherche et l’intégration du mécanisme éprouvé de financement de longue date (le PRDE) aux autres mécanismes de financement ont permis d’assurer la réponse aux programmes à des préoccupations relatives aux changements climatiques et à d’autres facteurs environnementaux ainsi que la durabilité économique et environnementale du Canada.

La synthèse d’évaluation a relevé des preuves de progrès en ce qui concerne le développement et la diffusion de connaissances scientifiques. L’adoption des connaissances et des technologies développées a pu être démontrée de façon qualitative et les efforts pour relever les défis connexes quant à la mesure du rendement s’améliorent grâce à la mise en œuvre du mécanisme de financement de l’Initiative écoÉNERGIE sur l’innovation. Les projets de R-D et D examinés dans le cadre de cette évaluation ont révélé des preuves de collaboration et de la contribution du sous-programme à l’élaboration ou à la révision de codes, de normes et de règlements. De plus, il a été constaté que la R-D et D réalisée dans le cadre de ce sous-programme a le potentiel de rendre les entreprises canadiennes plus concurrentielles. L’évaluation a permis de déterminer que les projets réalisés et analysés de R-D et D sur l’énergie propre ont le potentiel de réduire les émissions de GES, directement ou indirectement, ou de créer d’autres avantages sur le plan de l’environnement.

Les informations nécessaires pour répondre aux questions de l’efficience et de l’économie des projets de R-D et D étaient limitées à celles sur les mécanismes de financement du budget temporaire et le PRDE après 2007-2008. La surveillance du sous-programme S-T de l’énergie propre est assurée par des comités et des groupes de travail composés de cadres supérieurs de ministères fédéraux qui sont soutenus par des membres d’équipe ayant une expertise établie et reconnue par des partenaires internes et externes. Le processus à cet égard semble être efficient et produit les résultats attendus. L’évaluation a permis de déterminer que le milieu de surveillance est un facteur positif donnant lieu à la production efficiente et économique des extrants prévus et à l’atteinte des résultats prévus.

 

Recommandations

La synthèse a pour objectif d’établir une base de connaissances facile d’accès et de cerner toute lacune à combler dans la conception et la mise en œuvre du programme. Cette base de connaissances informerait la direction du programme des tendances générales soulignées dans des évaluations antérieures et soulignerait des éléments importants à faire l’objet d’évaluations ultérieures. Par conséquent, les recommandations suivantes sont formulées pour mettre en relief des éléments à considérer dans les programmes à l’avenir.

Annexe A : Modèle logique du sous-programme S-T de l’énergie propre

Source : (RNCan, 2013a, p. 28)

Annexe B – Survol des projets faisant l’objet d’études de cas

Tableau 5 : Projets faisant l’objet d’études de cas
Priorité stratégique/
budget/durée du projet		 Titre Description

Pétrole et gaz naturel

323 k$

2008-2009 à 2012-2013

 Caractérisation des propriétés optiques des suies pour un nouveau diagnostic des matières particulaires Le projet de recherche visait à déterminer un facteur d’émission valide et fondé sur la science pour les matières particulaires produites par brûlage à la torche. Le projet avait pour objectif global de mesurer les propriétés fondamentales des suies produites par combustion dans des conditions pertinentes à l’émission et au transport dans l’atmosphère. Les deux domaines d’intérêt principaux étaient les suivants : 1) la mesure directe des émissions de suie en laboratoire dans des conditions contrôlées; 2) l’établissement d’un nouveau diagnostic de mesure.

Pétrole et gaz naturel

127 k$

2007-2008 à 2010-2011

 Essais de nouvelles technologies radar avancées pour détecter des glaces de petite taille Le projet avait pour objectif d’évaluer la capacité de nouvelles technologies radar avancées de détection de glaces de petite taille et de comparer le rendement de ces technologies à celui de systèmes radar classiques. Le projet était prévu pour évaluer la capacité de diverses technologies innovatrices de traitement radar développées pour détecter des glaces et rendre la navigation plus sécuritaire dans des eaux encombrées de glaces.

PEP

5,6 M$

2004-2005 à 2011-2012

 Un atlas d’énergie éolienne et la trousse de modélisation de l’énergie éolienne Le projet visait à élaborer un système avancé de prévision éolienne capable de combler les lacunes à cet égard et à offrir des outils technologiques canadiens aux cabinets d’experts-conseils au Canada pour qu’ils puissent fournir des services de prévision des vents au Canada et à l’étranger. Le projet se concentrait sur la R-D et D d’outils logiciels de modélisation de l’énergie éolienne y compris la trousse de modélisation de l’énergie éolienne (Anémoscope), la création d’un atlas canadien d’énergie éolienne en ligne et un système de prévision de l’énergie éolienne aux fins de prévisions sur la production quotidienne d’électricité de source éolienne.

PEP

29,3 M$

2000-2001 à 2011-2012

 Projet de surveillance et de stockage du CO2 du programme sur les gaz à effet de serre de l’Agence internationale de l’énergie à Weyburn-Midale En 1997, PanCanadian Petroleum a annoncé ses plans de procéder à l’injection du CO2 dans les champs pétrolifères à Weyburn comme méthode de récupération assistée des hydrocarbures (RAH). Le plan consistait à acheminer le CO2 généré comme sous-produit à l’usine de Great Plains Synfuels jusqu’au champ pétrolifère à Weyburn au Dakota du Nord, dans un pipeline de 320 km de longueur. En 1999, alors que les dernières étapes de préparation du projet de RAH étaient en cours, le gouvernement du Canada et les gouvernements provinciaux, en partenariat avec PanCanadian Petroleum et d’autres sociétés publique et privée au Canada et à l’étranger, ont décidé de tirer profit du projet de RAH par injection de CO2. Ainsi, ils ont entrepris un grand projet de recherche pour examiner les facteurs économiques ainsi que l’avenir et la sécurité à long terme du stockage du CO2 dans des formations géologiques du champ pétrolifère à Weyburn. Le Centre de recherche en technologie pétrolière (CRTP) agissait comme gestionnaire du projet de surveillance et de stockage du CO2 du programme sur les gaz à effet de serre de l’Agence internationale de l’énergie à Weyburn-Midale (phase 1), connu sous le nom GESAIE. En 2000, le projet sur quatre ans est devenu l’étude scientifique multidisciplinaire à échelle réelle sur le terrain le plus important au monde portant sur le stockage du CO2. Le projet visait à encourager l’utilisation généralisée de technologies nécessaires à la conception, à la mise en œuvre, au suivi et à la vérification d’un nombre considérable de projets de stockage géologique du CO2 au Canada et aux États-Unis.

SÉPI

1,9 M$

2005-2006 à 2008-2009

 Optimisation de l’utilisation combinée d’eau et d’énergie Il s’agit d’un projet sur la consommation et le gaspillage de l’eau dans les procédés énergétiques. Malgré la concentration de la recherche sur les procédés employés dans l’industrie des pâtes et papiers, les outils élaborés étaient prévus pour toute industrie consommatrice de grandes quantités d’eau. Le projet comportait six phases interreliées : 1) formulation d’un algorithme pour étudier l’interaction énergie-eau; 2) élaboration de meilleures méthodes d’acquisition et de traitement de données; 3) élaboration d’une nouvelle approche afin de tenir compte de propriétés précises des flux dans des réseaux complexes d’approvisionnement en eau; 4) détermination des contraintes à la réutilisation des eaux; 5) création d’une banque de données aux fins des unités de traitement des eaux usées; 6) élaboration d’une version préliminaire d’outil logiciel aux fins d’études sur l’optimisation de l’utilisation combinée d’eau et d’énergie.

SÉPI

790 k$

2005-2006 à 2015-2016

 Méthodes avancées d’abattage à l’explosif par l’optimisation du processus de fragmentation L’étude de cas portait sur deux projets : Intégration des technologies avancées en abattage à l’explosif et information pour l’optimisation du procédé de fragmentation et de la réduction des GES dans l’industrie minière (2005-2006 à 2006-2007) et Fragmentation écoénergétique du roc (2012-2013 à 2015-2016). Le premier des deux projets avait trois objectifs : évaluer et optimiser l’incidence de détonateurs électroniques sur l’écoefficacité du processus de fragmentation en aval et la réduction des GES; déterminer des méthodes d’évaluation de l’efficience du processus de fragmentation et les valider, notamment par une évaluation de la qualité du système de mesure optique de la fragmentation; évaluer le potentiel de méthodes d’optimisation du processus fondées sur un modèle intégrant l’abattage (Blastfrag), le concassage et le broyage (JKSimMet ou CRUSHEX et SIMBAL). Le projet Fragmentation écoénergétique du roc avait pour objectif principal l’élaboration, l’évaluation et la mise à l’essai d’un outil intégré permettant de déterminer et de surveiller la dureté et la granulométrie du minerai brut (roche renfermant des minéraux). Les données obtenues permettraient de régler les paramètres des étapes du procédé de préparation du minerai (abattage, concassage et mélange) et ceux de fonctionnement du broyeur (capacité de traitement et pourcentage en solides du produit), afin de réaliser des économies d’énergie et d’accroître la productivité des broyeurs.

Bioénergie

5,9 M$

2008-2009 à 2010-2011

 Technologies au-delà de la digestion anaérobie, de la gazéification et de la pyrolyse pour la production de bioproduits à valeur ajoutée à base de matières premières secondaires Le projet avait pour objectif général de créer des voies et des pistes au-delà des opérations unitaires de digestion anaérobie, de gazéification et de pyrolyse des matières premières secondaires pour la production de bioénergie, soit l’électricité à haut rendement ou des produits chimiques, ou des combustibles liquides comme le butanol.

Bioénergie

2,4 M$

2008-2009 à 2010-2011

 Remplacement des combustibles fossiles utilisés dans les serres par l’énergie à base de résidus de la biomasse Le projet avait pour objectif de favoriser les progrès dans le domaine de l’énergie renouvelable pour les serres en surmontant les obstacles techniques et liés aux infrastructures qui nuisent actuellement à l’adoption de résidus de la biomasse dans l’industrie de la serriculture. La recherche visait les éléments suivants : évaluer et améliorer la qualité des combustibles; réduire les coûts de chauffage des serres; évaluer le potentiel de sources de biomasse telles que le miscanthus commun en tant que culture spécialisée; développer une technologie pour éliminer les contaminants des gaz de combustion de la biomasse pour qu’ils puissent servir à l’enrichissement en dioxyde de carbone afin d’accélérer la croissance des plantes; faciliter l’établissement d’un marché pour les résidus de biomasse.

Transports

1,5 M$

2008-2009 à 2011-2012

 Systèmes de gestion thermique légers pour les technologies de turbocompresseurs Le milieu corrosif complexe du flux d’échappement des turbocompresseurs limite les choix à des matériaux fortement alliés et inoxydables, ce qui entraîne des masses et des coûts élevés. Un métal léger résistant aux températures élevées et à la corrosion pourrait accélérer l’adoption de la technologie. Le projet visait l’établissement d’une base de connaissances pour intégrer des solutions de rechange aux matériaux légers dans la conception de composants de turbocompresseurs améliorés (précisément des systèmes de gestion thermique) avec et sans recirculation des gaz d’échappement.

Transports

1,9 M$

2002-2003 à 2009-2010

 Postes de ravitaillement en hydrogène comprimé à haute pression pour le ravitaillement en hydrogène Les systèmes de ravitaillement en gaz naturel comprimé (GNC) pour les véhicules alimentés au gaz naturel consistent en un compresseur multi-étagé, le stockage et la séquence en cascade, une unité de compensation de température et un distributeur. L’objectif du projet consiste en la conception, la fabrication et la démonstration d’un compresseur à hydrogène à haute pression permettant un ravitaillement libre-service des automobiles et des autobus à 10 000 lb/po².

Milieu bâti

110 M$

1999-2000 à 2003-2004

 Refroidissement par eaux lacustres profondes Le projet avait pour objectif global d’élaborer un système permettant d’exploiter l’énergie de l’eau froide du lac Ontario pour climatiser les gratte-ciel au centre-ville de Toronto et pour baisser la température de l’approvisionnement en eau potable. Le projet a commencé par une évaluation environnementale, suivie de travaux de conception technique puis la construction de tuyaux, d’un système de pompage et d’échangeurs de chaleur.

Milieu bâti

7,2 M$

2001-2002 à 2004-2005 et 2007

 Développement de technologies et pratiques innovatrices intégrées de chauffage, de ventilation, de conditionnement d’air et de réfrigération (CVC-R) – les supermarchés Loblaw Le projet avait pour objectif global de développer des technologies et pratiques innovatrices intégrées de CVC-R convenant aux conditions climatiques canadiennes en utilisant des systèmes de réfrigération compacts et hermétiques, afin d’en faire la démonstration en partenariat avec une grande chaîne de supermarchés au Canada. Les démonstrations ont fourni l’occasion de mieux comprendre les exigences techniques de ces technologies et pratiques, notamment la conception, l’installation, la mise en service et le rendement, ainsi que les obstacles non techniques (le transfert de connaissances aux conseillers en énergie et aux opérateurs, les coûts, les acquisitions, etc.).

Annexe C – Utilisation des résultats de la R-D et D pour orienter l’élaboration de codes, de normes et de règlements

Tableau 6 : Utilisation des résultats de la R-D et D pour orienter l’élaboration de codes, de normes et de règlements
Domaine de R-D et D Projet et contribution à l’élaboration de codes, de normes et de règlements
Pétrole et gaz naturel

Émissions de particules (MP) du brûlage à la torche

La recherche réalisée dans le cadre du projet a orienté un certain nombre de politiques et de normes sur les émissions de MP produites par le brûlage à la torche à l’échelle internationale, notamment les suivantes :

  • Élaboration de mesures d’atténuation appropriées à l’échelle nationale (MAAN) – Les deux intervenants clés interviewés ont fait part de l’invitation des promoteurs du projet à soutenir l’élaboration de MAAN de la part des gouvernements du Mexique et de la Colombie. Des évaluations technoéconomiques ont été effectuées dans des installations de production pétrolière et gazière afin de démontrer la faisabilité et la rentabilité de la réduction des émissions. Selon l’un des interviewés, la technologie Sky-LOSA (line-of-sight attenuation) peut servir comme outil de mesure pour évaluer l’atteinte des cibles de réduction des installations de production. Ainsi, la recherche oriente la politique sur l’énergie, l’environnement et la durabilité économique des deux pays.
  • Orientation des normes de la U.S. EPA sur la mesure des émissions – Les documents sur le projet font état de travaux entrepris en 2013 visant la considération de la technologie Sky-LOSA comme nouvelle norme dans le cadre du programme Other Test Method (autre méthode d’essai) de la U.S. EPA, qui appui l’élaboration de méthodes de mesure des émissions afin d’offrir des outils pratiques à cet égard aux organismes de réglementation et au grand public. Un intervenant clé a souligné que les travaux sont toujours en cours.
  • Orientation des politiques du Partenariat mondial pour la réduction des gaz torchés – Selon les deux interviewés, les données et les résultats issus du projet sont communiqués régulièrement au Partenariat mondial pour la réduction des gaz torchés de la Banque mondiale au soutien de l’élaboration de politiques.
PEP

Le projet de surveillance et de stockage du CO2 du programme sur les gaz à effet de serre de l’Agence internationale de l’énergie à Weyburn-Midale

Les interviewés ont signalé que le projet à Weyburn-Midale a grandement contribué à l’élaboration de la norme CSA Z741-12 sur le stockage géologique du dioxyde de carbone, en octobre 2012. L’un des interviewés a aussi signalé que la nouvelle norme sert actuellement à l’Organisation internationale de normalisation (ISO) dans l’élaboration d’une norme semblable. L’autre interviewé a mentionné que l’élaboration de règlements sur le captage et stockage du carbone (CSC) est également en cours au Canada et que le projet à Weyburn-Midale a été révélateur à cet égard.
Bioénergie durable

Remplacement des combustibles fossiles utilisés dans les serres par l’énergie à base de résidus de la biomasse

Le projet a fourni des intrants directs à des fins de politiques, règlements et standards sous forme de données sur les émissions aux fins de l’élaboration de règlements sur les émissions en Ontario (les lignes directrices A-7 et A-9 du ministère de l’Environnement de l’Ontario [MEO] et la ligne directrice intérimaire sur les appareils de combustion de bois du MEO). De plus, les données sur les émissions issues du projet ont informé la BC Greenhouse Growers Association sur l’incidence possible du règlement administratif no 1098 (2008), adopté pour établir de nouvelles limites sur les émissions des chauffe-eau à des fins agricoles. Ces données ont servi à illustrer les niveaux « normaux » d’émissions, veillant ainsi à ce que les politiques sur les limites des émissions n’imposent pas un lourd fardeau financier sur les agriculteurs.
SÉPI

Optimisation de l’utilisation combinée d’eau et d’énergie

Selon le représentant du projet interviewé dans le cadre de l’étude de cas, le projet n’a pas contribué à l’élaboration de codes, de normes ou de règlements. Toutefois, le projet a eu des effets sur d’autres programmes d’intégration de procédés offerts par le gouvernement fédéral, les gouvernements provinciaux et les services publics.
Milieu bâti

Technologies innovatrices intégrées de chauffage, ventilation, climatisation et réfrigération (CVC-R) pour des supermarchés

Selon les documents du programme et les interviewés dans le cadre de l’étude de cas, le projet réalisé à Scarborough a eu pour résultat la mise à jour d’une norme de la CSA, permettant ainsi l’utilisation du CO2 à des fins de réfrigération dans les supermarchés.
STP

Postes de ravitaillement en hydrogène comprimé à haute pression

Les constatations du projet relevées lors de l’étude de cas précédente indiquent le potentiel d’influence sur les responsables de politiques publiques et les organismes de réglementation, lesquels sont considérés comme un lien important dans le développement de la capacité de commercialisation de l’énergie de l’hydrogène. Par exemple, l’élaboration d’un compresseur à hydrogène à haute pression destiné à une infrastructure de ravitaillement en hydrogène pourrait contribuer à l’établissement de codes et de normes à l’avenir et qui n’existent pas encore au Canada.

Annexe D – Collaborations pour le développement de nouvelles technologies

Tableau 7 : Collaborations pour le développement de nouvelles technologies
Domaine de R-D et D Projet Collaborateurs
Pétrole et gaz naturel Traitement radar pour la détection des glaces dangereuses La recherche sur le radar de détection des glaces et le développement de la technologie a été possible grâce à un partenariat sur 10 ans entre RNCan, Transports Canada, la GCC et Rutter Technologies.
Émissions de particules (MP) du brûlage à la torche La recherche sur Sky-LOSA (line-of-sight attenuation) et le développement de la technologie ont été rendus possibles grâce à un partenariat de sept ans entre RNCan, l’Université Carleton et le CNRC. Ceci étant dit, d’autres collaborateurs ont offert un appui en espèces et en nature, notamment le Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie (CRSNG), Environnement Canada, l’Association canadienne des producteurs pétroliers (ACPP), la Banque mondiale, Clearstone Engineering Ltd. ainsi que des sociétés pétrolières et gazières mexicaines et colombiennes.
PEP Un atlas d’énergie éolienne et la trousse de modélisation de l’énergie éolienne

Selon l’étude de cas en 2011 et les entrevues lors de l’étude de cas dans le cadre de la présente évaluation, les projets ont donné lieu à de nombreuses collaborations et à des activités de recherche supplémentaires.

  • Plusieurs provinces et territoires se sont servis d’Anémoscope et de l’Atlas canadien d’énergie éolienne afin de créer des cartes des vents à plus haute résolution (PMN Inc., 2011b).
  • L’Atlas canadien d’énergie éolienne a servi à l’établissement de données à haute résolution sur la variabilité des vents aux fins de la mesure du vent et des prévisions dans la région des Jeux olympiques d’hiver de 2010 (RNCan, 2006b).
  • L’Institut national de recherche scientifique (INRS) à Varennes, au Québec a demandé aux responsables de l’Atlas canadien d’énergie éolienne de participer à un projet conjoint ayant pour but de créer des cartes de prévision des vents dans des zones maritimes et côtières à l’aide de la trousse de modélisation de l’énergie éolienne (Anémoscope) et de données de radar à synthèse d’ouverture (SAR) de Radarsat (RNCan, 2005).
  • Le ministère de l’Environnement et de la Faune du Québec a utilisé l’Atlas canadien d’énergie éolienne pour évaluer les dommages aux forêts causés par des vents de haute vitesse (PMN Inc., 2011b).
  • Le consortium Ouranos de Montréal s’est dit intéressé par un projet pilote dans le cadre duquel les données issues de l’Atlas canadien d’énergie éolienne serviraient à étudier l’incidence des changements climatiques sur la carte des vitesses des vents (RNCan, 2005).
  • Environnement Canada et la Chine ont une entente de collaboration d’application du logiciel Anémoscope en vue de préparer un atlas éolien pour la Chine. Le Mexique a aussi exprimé son intérêt à établir une entente semblable (RNCan, 2005).
  • Trois universités ont entrepris des études de suivi sur la validation des produits de prévision expérimentale à l’Île-du-Prince-Édouard, la fonction de mise au point et transfert pour la conversion de la vitesse du vent en production d’énergie éolienne et l’élaboration d’un module statistique aux fins de prévisions éoliennes à court terme et la correction d’erreurs dans des modèles numériques (PMN Inc., 2011b, p. 7).
Le projet de surveillance et de stockage du CO2 du programme sur les gaz à effet de serre de l’Agence internationale de l’énergie à Weyburn-Midale Le Centre de recherche en technologie pétrolière (CRTP) a dirigé le projet et a assumé la fonction de gestionnaire technique du projet; ceci étant dit, d’autres intervenants du projet ont fait des contributions en espèces et en nature, notamment RNCan, le ministère de l’Énergie et des Ressources de la Saskatchewan, le U.S. DOE, la province de l’Alberta, le gouvernement du Japon, dix entreprises différentes du secteur privé et plus de 40 organismes de recherche y compris des universités, des commissions géologiques et d’autres groupes (PTRC, 2014 a). De plus, l’appui du projet par le programme de R-D sur les gaz à effet de serre de l’Agence internationale de l’énergie (AIE) a donné une crédibilité internationale au projet, ce qui était un facteur dans le nombre élevé d’intervenants intéressés (PMN Inc., 2011a). Les principaux intervenants ont fait part du caractère essentiel de la participation de ce programme de l’AIE.
Bioénergie durable Technologies au-delà de la digestion anaérobie, de la gazéification et de la pyrolyse pour la production de bioproduits à valeur ajoutée à base de matières premières secondaires Le projet a donné lieu à des partenariats tant nationaux qu’internationaux. En particulier, les modules 1, 4, et 5 ont contribué au « renforcement du réseautage et de la collaboration entre les ministères et organismes fédéraux, les provinces, les industries, les universités et les activités internationales » (Guiot, 2011). L’étude de cas précédente a permis de constater que grâce à ces partenariats, les responsables du projet ont acquis de l’expertise et des méthodes, et les partenaires ont profité de l’occasion pour mettre à l’essai leurs produits et technologies, en démontrer la capacité et les mettre en valeur (PRA Inc., 2012). Les responsables du projet ont collaboré avec les intervenants d’instituts et d’organismes fédéraux de manière efficace, mais selon les constatations de l’étude de cas précédente, ils pourraient mettre plus d’accent sur des partenariats avec le secteur privé (PRA Inc., 2012).
Remplacement des combustibles fossiles utilisés dans les serres par l’énergie à base de résidus de la biomasse Le projet faisait appel à de nombreuses collaborations avec des serriculteurs, des associations de serriculteurs, des universités, le gouvernement fédéral et les gouvernements provinciaux. Par conséquent, l’industrie a fourni des ressources clés et du soutien au projet et à son tour, le projet a permis de promouvoir l’exploitation de la biomasse auprès des associations industrielles et des serriculteurs participants. Par exemple, dans les fermes d’AMCO Group Inc., les données sur la combustion de la biomasse et la stratégie de contrôle ont servi lors de la création d’une nouvelle gamme de chaudières à lits fluidisés que l’entreprise compte commercialiser dans l’industrie agricole et de la serriculture (Preto, 2011).
SÉPI Optimisation de l’utilisation combinée d’eau et d’énergie Des intervenants de l’industrie et du milieu universitaire ont collaboré au projet. En particulier, l’équipe du projet a réalisé des essais poussés dans les usines de pâte partenaires, dont celles de Tembec, Paprican et Domtar (Science-Metrix Inc., sans date). Les partenariats ainsi établis ont fourni un apport précieux au projet. De plus, les partenaires ont tiré profit des méthodes du projet par l’application de ces dernières dans leurs propres usines. Les partenariats avec les universités ont permis de réussir le transfert de la technologie à des étudiants au doctorat (Alva-Argaez, 2009).
Méthodes avancées d’abattage à l’explosif par l’optimisation du processus de fragmentation

Les projets d’intégration et de Fragmentation écoénergétique du roc (FER) ont fait appel à la collaboration de :

  • Dyno Nobel Canada Inc., pour l’utilisation de détonateurs électriques afin d’accroître la fragmentation du roc lors de l’abattage, ce qui réduit la consommation énergétique et donc les émissions de GES pendant les activités d’excavation, de transport et de fragmentation.
  • WipWare Inc., qui a fourni des caméras et des capteurs pour déterminer la taille et la dureté des roches. WipWare a modifié et modernisé les équipements pendant le projet pour répondre aux besoins du projet (Science-Metrix, 2011). Plus les roches à concasser et à broyer sont petites et moins dures, moins la consommation d’énergie est importante.
  • L’Institut national d’optique (INO) modernise les détecteurs photoélectriques 3D de la taille des roches pour qu’ils conviennent au projet FER et qu’ils permettent de surmonter les limites inhérentes aux détecteurs photoélectriques 2D (BRDE, 2011a). La capacité d’obtenir des résultats plus exacts sur la taille des roches rendra le processus de concassage plus efficient.
  • Les mines dans lesquelles les technologies sont mises à l’essai.
Milieu bâti Refroidissement par eaux lacustres profondes (RELP) Parmi les principaux collaborateurs du projet sur le refroidissement par eaux lacustres profondes, mentionnons RNCan, la Ville de Toronto, Enwave Energy Corporation et la Toronto Environmental Alliance. Le rôle de RNCan dans le démarrage du projet a été signalé comme important, puisque les responsables du Programme des systèmes énergétiques dans les collectivités de RNCan ont fourni conseils et expertise. De plus, le répondant clé a fait part des commentaires de l’ancien vice-président de l’ingénierie d’Enwave, qui a dit à plusieurs reprises que le projet n’aurait pas eu lieu sans le financement offert par RNCan. Le vice-président a signalé que le moment auquel le financement de RNCan a été reçu était un facteur essentiel dans la réussite du projet. De pair avec divers services publics et d’autres administrations municipales, la Ville de Toronto a financé le projet et en a fait la promotion. Elle a aussi obtenu la participation d’Enwave, ce qui s’est avéré essentiel à la réussite du projet (Goss Gilroy, 2008, p. 3).
Technologies innovatrices intégrées de chauffage, ventilation, climatisation et réfrigération (CVC-R) pour des supermarchés Les représentants interviewés dans le cadre de l’étude de cas faisant partie de la présente évaluation ont souligné le caractère essentiel du financement et du soutien offert par bon nombre des partenaires, RNCan en particulier, à la réussite du projet. Les représentants du projet ont également souligné que CanmetÉNERGIE à Varennes poursuit les efforts en matière de réfrigération avec une concentration sur les bâtiments classiques, commerciaux et institutionnels plutôt que sur des supermarchés. Ces efforts font souvent appel à la collaboration d’intervenants, puisque CanmetÉNERGIE à Varennes joue souvent un rôle de consultation dans le cadre de projets en particulier par l’offre de conseils à des organismes tels que Hydro Québec, le gouvernement du Québec et les entreprises de fabrication au Canada.
STP Systèmes de gestion thermique légers pour les technologies de turbocompresseurs Selon les interviewés (de RNCan et du secteur privé), les besoins du projet ont été déterminés en consultation avec l’industrie à l’étape de la proposition. Les représentants de RNCan ont rencontré ceux de Dana Corporation afin de formuler une proposition de projet, et Dana Corporation a invité la participation de Novelis. Aux débuts du projet, l’équipe de projet a travaillé avec des chercheurs des universités McGill et McMaster. Le secteur élargi a été engagé dans l’élaboration de la proposition par l’entremise du comité directeur (comprenant des constructeurs automobiles, des fournisseurs de pièces, etc.), ce qui constituait un apport à la planification du projet et à l’évaluation des besoins.
Postes de ravitaillement en hydrogène comprimé à haute pression IMW Industries Ltd. agissait comme chef du projet sur l’hydrogène comprimé avec le soutien financier et l’expertise du programme TEAM de RNCan. IMW Industries Ltd. a collaboré avec Stuart Energy, un fournisseur de moteurs de compresseur, dans le cadre d’une entente de développement. Stuart Energy a travaillé sur le moteur du compresseur à hydrogène. (Gilroy, 2008b).

Annexe E – Compétitivité de l’industrie

Tableau 8 : Meilleurs débouchés
Domaine de R-D et D Projet Débouchés
Pétrole et gaz naturel Traitement radar pour la détection des glaces dangereuses

Selon le rapport de l’étude de cas, la recherche sur la détection des glaces a donné lieu aux débouchés suivants pour Rutter Technologies :

  • Deux brise-glace de la GCC utilisent le processeur de radar Sigma 6, un composant clé du système de radar maritime virtuel IceNav Virtual Marine Radar System de FedNav/Enfotec Technical Services Inc. (GCC, 2013).
  • Le rapport annuel de 2007 de Rutter Technologies fait état de la croissance des ventes de 75 %, « lorsque les exploitants de navires ont commencé à percevoir la valeur commerciale attachée à son radar de navigation pour les glaces » (GGI, 2010, p. 4). Il est important de souligner qu’il s’agit d’une croissance des ventes avant la recherche décrite dans le rapport sur l’étude de cas dans le cadre de la présente évaluation.
  • Les trois plateformes extracôtières de Terre-Neuve (Hibernia, Terra Nova et White Rose) exploitent le système Ice NavigatorMD de Rutter.
  • Bon nombre de pays ont adopté le système de navigation dans les glaces de Rutter Technologies dans leurs vaisseaux : des navires de recherches allemands, des pétroliers et des brise-glace russes de même que des navires de plusieurs gardes côtières nationales. Le système sert aussi dans des navires effectuant des levés sismiques dans les régions arctiques, dont celles de la société française CGGVeritas qui offre des services géophysiques (GGI, 2010, p. 4).

Les interviewés ont fait part de l’utilisation du processeur de radar Sigma 6 dans environ 1 000 installations.

De plus, le navigateur des glaces Sigma S6 a le potentiel de servir à d’autres applications. Par exemple, un client européen qui a fait l’achat du système radar à des fins de navigation des glaces a découvert que le processeur de radar Sigma 6 était capable de détecter de petites nappes d’hydrocarbures causées par le suintement de pétrole sous-marin (Dawe, 2011).
PEP Un atlas d’énergie éolienne et la trousse de modélisation de l’énergie éolienne Ces projets n’avaient pas pour but de créer des débouchés pour les entreprises canadiennes. Toutefois, la croissance de l’industrie de l’énergie éolienne au Canada pourrait s’expliquer par l’accès à l’Atlas canadien d’énergie éolienne et à des outils de prévision. Par exemple, après le lancement de l’Atlas canadien d’énergie éolienne en 2004 et de l’AnémoScope en 2005, la puissance installée d’énergie éolienne au Canada a augmenté de 50 % en 2005, et de 100 % en 2006 (RNCan, sans date.). De plus, selon l’étude de cas réalisée en 2011, la capacité de production d’électricité de source éolienne au Canada en 2009 était presque 10 fois supérieures à la capacité en 2003, passant de 322 MW à 3 150 MW, soit suffisamment de courant pour alimenter presque un million de foyers (PMN Inc., 2011b). Selon les intervenants interviewés lors de l’étude de cas faisant partie de la présente évaluation, l’industrie de l’énergie éolienne au Canada continue de croître. Toutefois, comme il a été constaté dans l’étude de cas de 2011, la croissance de l’industrie ne peut être directement attribuée à l’élaboration de l’Atlas canadien d’énergie éolienne et des outils de prévision (PMN Inc., 2011b).
Le projet de surveillance et de stockage du CO2 du programme sur les gaz à effet de serre de l’Agence internationale de l’énergie à Weyburn-Midale Les interviewés étaient d’accord sur l’effet bénéfique du projet à Weyburn-Midale quant aux débouchés pour les entreprises canadiennes, et ce, par la commercialisation de produits et par l’acquisition de données et de connaissances. Ils ont souligné certaines technologies de mesure et de suivi développées ou améliorées qui ont été éprouvées lors de ce projet et qui ont été commercialisées depuis. Les interviewés n’ont pas fourni d’exemples précis de technologies. Toutefois, ils ont cité le guide sur les pratiques exemplaires et ont expliqué que les connaissances et les informations que le guide permet de communiquer pourraient être considérées comme un « produit » commercialisé.
Bioénergie durable Technologies au-delà de la digestion anaérobie, de la gazéification et de la pyrolyse pour la production de bioproduits à valeur ajoutée à base de matières premières secondaires

Le projet n’a pas entraîné une commercialisation intense puisqu’il ciblait surtout les premières étapes de la chaîne de l’innovation. Néanmoins, l’étude de cas précédente fait part aussi des possibilités à valeur ajoutée suivantes selon les intérêts exprimés par l’industrie privée (PRA Inc., 2012) :

  • L’entreprise AirScience Technologies s’est dite intéressée par les constatations issues du projet aux fins de comparaison avec d’autres technologies de traitement du biogaz;
  • Greenlight Innovation s’intéresse à certains des résultats sur les piles à combustible à oxyde solide et est en cours de négociation d’un contrat;
  • GreenGenTech Energy Inc. s’est dite intéressée par une collaboration officielle avec le Conseil national de recherches du Canada (CNRC) dans l’exploitation des technologies développées liées au nettoyage des gaz chauds et à l’analyse des gaz de synthèse. Nexterra s’intéresse aussi à exploiter cette technologie.

Il est incertain si les intervenants ont donné suite à leurs plans depuis la fin du projet.
Remplacement des combustibles fossiles utilisés dans les serres par l’énergie à base de résidus de la biomasse

L’un des buts centraux du projet consistait à stimuler la création d’une infrastructure afin d’établir un « marché » des résidus de la biomasse. Or, les représentants du projet interviewés lors de l’étude de cas faisant l’objet de la présente évaluation suggèrent que la baisse des prix du gaz naturel a nui à l’adoption des résultats du projet depuis qu’il a pris fin. L’étude de cas précédente suggère néanmoins que l’adoption de la bioénergie dans les serres est généralisée et que le projet a permis de faire de la sensibilisation et a créé un potentiel de débouchés intéressants (RNCan, 2012a).

  • Actuellement, les serres qui exploitent la technologie de la bioénergie sont au nombre de 20 ou de 30, y compris presque la moitié des serres importantes. Un représentant du projet a signalé que les serres ont parfois des systèmes de chauffage concurrents, alimentés au gaz naturel et à la bioénergie et qu’ils passent de l’un à l’autre selon le coût du carburant.
  • Le projet a créé du potentiel pour de nouvelles industries, de nouveaux produits ou des débouchés à valeur ajoutée, notamment pour les déchets ligneux, la biomasse cultivée (p. ex. le miscanthus commun et le panic raide) et les matières premières agricoles (p. ex. des paillettes de céréales).
  • Plusieurs partenaires du projet participent au développement du marché de l’approvisionnement en biomasse, notamment le groupe New Energy Farms, en cultures spécialisées et AgEnergy Co-op, en déchets ligneux.
SÉPI Optimisation de l’utilisation combinée d’énergie et d’eau (OCEE)

Selon le représentant du projet faisant l’objet d’une étude de cas aux fins de la présente évaluation, de meilleurs débouchés n’étaient pas un extrant direct prévu du projet. Toutefois, le projet a eu des effets à cet égard. L’étude de cas précédente souligne les réalisations ci-dessous liées à ce résultat (Science-Metrix Inc., sans date) :

  • L’outil logiciel d’OCEE a été transféré avec succès à l’usine de Tembec, à Skookumchuck, et les responsables du projet s’attendent à une adoption plus générale de la technologie;
  • L’outil logiciel d’OCEE a été commercialisé sous le nom de CADSIMMC. FPInnovations s’intéresse à l’outil et a réalisé des essais dans ses usines;
  • L’outil logiciel d’OCEE pourrait offrir de meilleurs débouchés autres que des pâtes et papiers aux industries, notamment le raffinage du pétrole;
  • Tous les interviewés lors de l’étude de cas précédente ont signalé le potentiel des outils élaborés dans le cadre du projet en matière de compétitivité de l’industrie par la réduction de la consommation d’eau et une écoefficacité optimale. Il n’y avait pourtant aucune preuve quantitative permettant d’en évaluer l’incidence.
Méthodes avancées d’abattage à l’explosif par l’optimisation du processus de fragmentation

Selon l’étude de cas en 2011, le projet sur l’intégration a eu pour résultat l’adoption par des organisations minières de technologies plus efficientes, notamment des détonateurs électroniques. Dyno Nobel Canada Inc. a fait part du fait que l’entreprise offre des détonateurs électroniques à ses clients et qu’ils ont un léger avantage sur la concurrence (Science-Metrix, 2011).

Les deux interviewés ont mentionné que les deux projets ont eu pour résultat l’élaboration ou l’amélioration et la promotion d’outils de mesure de la roche en 3D et en 2D, et d’outils de mesure de la dureté de la roche, destinés aux mines. Les entreprises telles que WipWare Inc. et l’Institut national d’optique (INO) profiteraient de la promotion de tels produits et de la vente de ces derniers aux entreprises d’exploitation minière. En effet, l’un des interviewés a souligné qu’une fois le système de mesure optique en 3D prêt à être commercialisé, la technologie pourrait être cédée sous licence à un fabricant qui pourrait ensuite la vendre dans l’industrie minière.
Milieu bâti Refroidissement par eaux lacustres profondes (RELP)

La participation d’Enwave Energy Corporation au projet de RELP était un facteur important dans le succès du projet. Enwave a profité de la réussite du projet, comme on peut en lire dans son site Web :

Enwave Energy Corporation est un fournisseur chef de file de services énergétiques durables et innovateurs. Ayant des opérations énergétiques de district à Toronto et à Windsor, en Ontario, l’entreprise fournit des services de chauffage et de refroidissement écologiques dans bon nombre des édifices et points d’intérêt les plus prestigieux dans les deux villes. À Toronto, un réseau de tuyaux de 40 km relie plus de 150 immeubles à trois centrales à vapeur et au système de refroidissement par eaux lacustres profondes mondialement connu de l’entreprise. Parmi nos clients, mentionnons tous les principaux hôpitaux du centre-ville, des tours résidentielles et des tours de bureaux de première classe, des installations de divertissement et des édifices gouvernementaux. À Windsor, le système géré par Enwave fournit de l’eau chaude et froide à la commission des services publics de la Ville et au casino de Windsor (Enwave, 2013)

L’interviewé a signalé l’achat d’Enwave par Brookfield Asset Management, une société en pleine croissance qui cherchera des occasions pour Enwave de multiplier ses réalisations dans d’autres villes, notamment la mise en place du système de RELP.
Technologies innovatrices intégrées de chauffage, ventilation, climatisation et réfrigération (CVC-R) pour des supermarchés

L’étude de cas précédente signale les nombreux avantages que le système intégré de réfrigération mis en place dans les supermarchés Loblaw offre à l’entreprise, notamment la réduction de l’énergie consommée pour le chauffage localisé dans les immeubles et pour la réfrigération, la facilitation de l’exploitation et de la maintenance et la possibilité de conserver les aliments à des températures plus stables, ce qui permet d’offrir des aliments de meilleure qualité dont la durée de conservation est plus longue (Goss Gilroy Inc., sans date).

Toutefois, malgré les avantages, l’étude de cas souligne qu’au prix actuel, la technologie est légèrement en deçà du seuil de rentabilité. Dans ce cas-ci, le délai de recouvrement est d’environ cinq ans, alors que Loblaw exige normalement un délai de trois ans ou moins (Goss Gilroy Inc., sans date).

Les interviewés ont souligné que les fabricants d’équipement d’origine (FEO) participant à la discussion initiale sur les projets et à la conception ont dorénavant la capacité et la technologie nécessaires pour mettre de tels systèmes dans des magasins partout en Amérique du Nord. Ils ont aussi fait part du fait que les FEO consultés dans le cadre des projets sont américains, mais que des FEO canadiens sont également entrés dans le marché.
STP Systèmes de gestion thermique légers pour les technologies de turbo-compresseurs

Selon les estimations des représentants de Dana Corporation, les résultats du projet sur les technologies de turbocompresseurs pourraient toucher de 5 à 10 % des affaires de la société une fois éprouvées la robustesse et la résistance à la corrosion des nouveaux alliages d’aluminium.

Grâce au projet, Novelis comprend mieux les besoins de l’industrie en matériel, les nouveaux alliages et la robustesse de divers éléments de durcissement. Novelis prévoit la poursuite de ses activités internes de R-D sur ces nouveaux alliages et s’intéresse aux résultats des essais de corrosion de Dana et de LTM-CANMET.
Postes de ravitaillement en hydrogène comprimé à haute pression Le projet sur l’hydrogène comprimé avait le potentiel d’influencer une vaste gamme de bénéficiaires possibles, dont l’industrie automobile dans la production de véhicules à pile à combustible, les producteurs d’énergie de remplacement, les fabricants de sources d’alimentation de secours, les utilisateurs finaux possibles, les responsables de politiques et les organismes de réglementation. De plus, la réussite du projet aurait eu des retombées pour les utilisateurs finaux possibles. Toutefois, le projet n’a pas avancé au-delà de l’étape de prototype et a été abandonné depuis par le promoteur. Néanmoins, un intervenant clé a souligné que les connaissances acquises au cours de la recherche et du prototypage des composants dans le cadre du projet ont donné lieu au développement d’un moteur d’entraînement spécialisé et d’une meilleure technologie de compresseur autolubrifiant qui est exploitée dans les produits de compression à gaz naturel fabriqués actuellement par IMW Industries Ltd.

Annexe F – Liens avec d’autres activités de recherche

Tableau 9 : Liens avec d’autres activités de recherche
Domaine de R-D et D Projet Domaine de R-D et D Poursuite des activités de R-D et D ou activités supplémentaires
Pétrole et gaz naturel Traitement radar pour la détection des glaces dangereuses

Le projet « Traitement radar pour la détection des glaces dangereuses » se fonde sur la recherche sur la technologie radar qui se poursuit depuis les années 90. Par exemple, les interviewés ont dit que la recherche préliminaire sur le radar pour la détection des glaces a évoluée de la recherche visant à déterminer d’autres applications pour la technologie de recherche et sauvetage.

Il est difficile de préciser le moment exact où Rutter Technologies (anciennement Sigma Engineering) a commencé à développer la technologie de radar; selon l’étude de cas en 2011, au printemps 2000, Rutter a monté son processeur de radar Sigma S6 dans le pétrolier-navette M.V. Kometic, exploité par Canship Ugland Ltd., à des fins d’essais pilotes (GGI, 2010). Cela laisse entendre que le développement de la technologie à des fins d’essais aurait eu lieu à un moment donné dans les années 90.

En 2004, une étude exploratoire ayant pour but de déterminer les domaines de recherche à poursuivre pour améliorer les transports à longueur d’année dans l’Arctique, entreprise dans le cadre de l’Initiative en technologie et en innovation sur les changements climatiques (ITICC), a permis de découvrir que 15 capitaines de navires naviguant régulièrement dans les eaux de l’Arctique ont unanimement signalé la détection des glaces pluriannuelles comme un domaine clé de recherche (O’Connell, sans date). En 2005, en réponse à cette étude et dans le cadre d’un programme de recherche sur quatre ans visant l’acquisition de données sur les glaces, Rutter Technologies, RNCan, Transports Canada et la Garde côtière canadienne (GCC) ont entrepris un projet de mise au point du radar maritime (O’Connell, sans date). Plus précisément, il s’agissait d’intégrer des technologies radar avancées (y compris le processeur de radar Sigma 6), développées lors d’études antérieures, en un système unique optimisé aux fins de la détection des glaces.

Entre le mois d’août 2006 et mars 2008, les essais sur le terrain du système intégré ont été réalisés à bord du NGCC Henry Larsen. Les essais ont permis de constater que le système « était devenu un outil faisant partie intégrante du système de navigation pour l’équipe de la passerelle » et qu’il a permis au navire de « contourner des zones difficiles et, ce faisant, de réaliser des économies de temps et de carburant tout en réduisant au minimum les risques d’endommager le navire (O’Connell, sans date).

Entre 2009 et 2013 et en même temps que de nouveaux algorithmes de détection des glaces étaient en cours de formulation, un autre projet avait été entrepris en vue de concevoir et d’élaborer des scanneurs à polarisation croisée et de les intégrer dans un prototype de système radar. Ces scanneurs étaient prévus pour améliorer le contraste dans les images radar de glaces pluriannuelles, glaces de première année ainsi que d’autres types de glace et d’eaux libres. Le prototype du système radar intégrant les scanneurs à polarisation croisée a fait l’objet d’essais supplémentaires à bord du NGCC Henri Larsen dans l’Arctique, en 2011, et dans le sud du Canada, en 2012 (GCC, 2013).

 

De plus, un projet de recherche a été entrepris sur un an pour étudier les effets de glaces sous pression sur les navires. L’analyse de données sur la prise de navires dans les glaces, des simulations du rendement des navires dans des conditions de glace sous pression et l’établissement de critères de prévision de dangers à la navigation faisaient partie des activités du projet.
Émissions de particules (MP) du brûlage à la torche

En 2005, un petit projet de recherche a été entrepris afin de déterminer les lacunes dans les connaissances et les exigences diverses aux fins du développement d’une technologie capable de mesurer les émissions de carbone noir du brûlage à la torche. Selon la conclusion du rapport de recherche, il faut des recherches et de meilleures connaissances sur les propriétés optiques des suies afin de quantifier les émissions de carbone noir.

Après le projet initial et de 2006 à 2008, les activités de recherche réalisées ont donné lieu au développement de la technologie Sky-LOSA (line-of-sight attenuation) qui sert à mesurer les émissions de MP provenant du brûlage à la torche. À l’aide d’un générateur spécialisé de suies à inversion de flamme, on a reproduit des émissions de MP en laboratoire et un ensemble de méthodes d’expérimentation ont été employées pour faire la collecte de données, notamment la microscopie électronique à transmission, l’échantillonnage extractif par filtre, l’analyse gravimétrique et l’analyse optique LOSA (line-of-sight attenuation) à longueur d’onde multiple (RNCan, 2008, p. 10). Selon un intervenant clé, un prototype de première génération de la technologie Sky-LOSA a été élaboré au cours de ce projet. La première mise à l’essai sur le terrain de la technologie Sky-LOSA nouvellement développée a eu lieu dans une raffinerie de gaz en Ouzbékistan, sur une torche de grande envergure.

En s’appuyant sur la technologie de mesure existante Sky-LOSA, un projet a été entrepris afin de « l’adapter en fonction des exigences uniques de la mesure des émissions de MP de torches non confinées » (CNRC, 2008, p. 3). Plus précisément, le résultat prévu du projet consistait à élaborer un prototype de système d’incandescence induite par laser (IIL) pour « application à la mesure quantitative d’émissions de MP provenant du brûlage à la torche » dans l’industrie du secteur pétrolier et gazier en amont au Canada et à l’étranger (CNRC, 2008, p. 3). Le prototype de la technologie IIL fait appel à un laser pour chauffer les MP à des températures d’incandescence et pour mesurer les émissions au moyen d’un système de détection de pointe (CNRC, 2008). D’après les documents du projet, la R-D de la technologie dans le cadre de ce projet était prévue comme option à la méthode élaborée pour faire partie du diagnostic de la technologie Sky-LOSA « par la fourniture d’une méthode par rapport à laquelle effectuer des essais comparatifs » (CNRC, 2008, p. 5). Selon un intervenant clé, les résultats du projet ont permis de conclure qu’il n’était pas faisable sur le plan technique de mesurer un grand nombre de particules de suie émettant d’une source ouverte au moyen d’un seul laser de système IIL à des fins de diagnostic.
PEP Un atlas d’énergie éolienne et la trousse de modélisation de l’énergie éolienne

Les deux projets suivants ont formé la base nécessaire à l’élaboration de l’Atlas canadien d’énergie éolienne et d’outils de prévision :

  • Le projet d’évaluation de l’énergie éolienne – Dans le cadre de ce projet lancé en 2000, des recherches préliminaires ont été réalisées aux fins de l’élaboration de systèmes de modélisation de l’énergie éolienne. Les intervenants clés interviewés lors de l’étude de cas faisant partie de la présente évaluation ont décrit ce projet initial comme une étude de faisabilité pour déterminer la faculté d’adaptation de modèles à haute résolution capables de fournir des prévisions des vents à moyenne échelle en temps réel, élaborés dans le cadre d’expériences météorologiques en Europe, en 1999-2000, afin d’évaluer les ressources éoliennes. Selon les intervenants clés, l’étude de faisabilité a confirmé la capacité du modèle à être adapté aux fins de l’évaluation des ressources éoliennes.
  • La trousse de modélisation de l’énergie éolienne (Anémoscope) – Dans ce projet, il s’agissait d’élaborer un système de pointe de cartographie des vents, conçu pour utilisation par l’industrie de l’énergie éolienne (Yu et coll., 2005). Anémoscope fait appel à une approche de mise à l’échelle statistique et dynamique,Note de bas de page 45 tenant compte du forçage atmosphérique à grande échelle spatiale et temporelle pour l’évaluation des ressources éoliennes (Yu et coll., 2005, p. 3). Plus précisément, il simule le flux atmosphérique sur du terrain complexe de moyenne échelle (environ 1 km) et de micro-échelle (environ 100 mètres). Anémoscope était l’un des premiers logiciels exploitant des modèles de moyenne échelle et de micro-échelle afin de sélectionner des sites pour la mise en place d’éoliens (PMN Inc., 2011b). Anémoscope a été validé à l’aide de données d’observation fournies par le ministère des Ressources naturelles du Québec, et une démonstration a eu lieu en Gaspésie, au Québec (Yu et coll., 2005). En 2001-2002, Anémoscope a aussi fait l’objet d’essais pilotes par une entreprise privée (The EnSimWE Team, 2005).

Selon les intervenants clés interviewés lors de l’étude de cas faisant partie de la présente évaluation, deux projets de suivi financé par l’entremise de l’Initiative écoÉNERGIE sur l’innovation poursuivent l’élaboration d’outils de prévision pour l’industrie de l’énergie éolienne :

  • Un projet de prévision d’ensemble vise l’élaboration de nouvelles technologies capables de faire des prévisions probabilistes des ressources en énergie éolienne (p.ex., une vitesse du vent de 5 m/s prévue à une probabilité de 95 %);
  • Un projet de modélisation à moyenne échelle de la série chronologique de vitesse du vent, dans le cadre duquel on produit une série chronologique sur trois ans de la vitesse du vent à une résolution de 2 km. Les informations ainsi obtenues serviront à la mise à jour de l’Atlas canadien d’énergie éolienne.
Le projet de surveillance et de stockage du CO2 du programme sur les gaz à effet de serre de l’Agence internationale de l’énergie à Weyburn-Midale Les intervenants clés ont dit qu’avant la phase 1 du projet, peu de recherche avait été faite dans le domaine. Les interviewés ont fait part d’un champ en Norvège où des activités semblables ont été mises en œuvre dans les années 90, mais que la majorité de la recherche antérieure était théorique et que les activités ont été réalisées seulement en laboratoire. Par exemple, on a pris des échantillons de roche et on les a injectés de CO2 pour étudier le mouvement du CO2 dans la roche. Depuis 1996 et dans le cadre du projet norvégien dans le champ gazier extracôtier Sleipner West, on injecte un million de tonnes (Mt) de CO2 annuellement dans des formations salines (van Alphen, Hekkert et Turkenburg, 2009).

Depuis le début du projet à Weyburn-Midale, le Canada a entrepris un certain nombre d’activités et de projets portant sur le captage et stockage du carbone (CSC).

Mesures prises par le Canada pour faire avancer le captage et stockage du carbone (CSC)

  • En 2006 et en collaboration avec l’industrie, le gouvernement du Canada a publié la Feuille de route technologique sur la capture et le stockage du dioxyde de carbone du Canada, un document d’orientation pour la détermination de stratégies technologiques, de processus et de modes de réalisation de systèmes d’intégration pour le captage et le stockage du CO2 au Canada.
  • Le groupe de travail écoÉNERGIE Canada-Alberta sur le CSC a été formé par le premier ministre du Canada et le premier ministre de l’Alberta pour obtenir de l’information sur la manière dont le gouvernement et l’industrie peuvent collaborer sur le CSC au Canada. En 2008, le groupe a produit le rapport L’avenir des énergies fossiles au Canada : La voie à suivre pour le captage et le stockage du carbone, qui renferme des recommandations quant à des actions immédiates et des jalons pour 2015.
  • En Alberta, des membres de l’industrie ont créé le Alberta Carbon Capture and Storage Development Council (conseil albertain de développement de la capture et du stockage du carbone) aux fins de l’élaboration d’un plan de mise en œuvre du CSC en Alberta. Le conseil a produit un rapport en 2009.

Projets de démonstration

  • Le projet du barrage Boundary de CSC : En 2008, le gouvernement du Canada a engagé un cofinancement de 240 M$ pour la réalisation du premier et plus important projet au monde de CSC dans une centrale au charbon. Le projet a lieu en Saskatchewan.
  • Le projet Quest : Le projet de CSC entièrement intégré vise le captage et le transport par pipeline de plus d’un million de tonnes de CO2 par an et le stockage sécuritaire et permanent de ce CO2 dans le sol. Il s’agit d’une coentreprise entre Shell Canada, Chevron Canada Limitée et Marathon Oil Sand L.P., financée par le gouvernement du Canada (120 M$) et le gouvernement de l’Alberta (745 M$).
  • Le projet de l’Alberta Carbon Trunk Line : Il s’agit d’un système intégré de CSC, incorporant la gazéification, le captage d’émissions de CO2, le transport, le stockage et la RAH. Enhance Energy Inc. et North West Upgrading Inc. travaillent en partenariat aux fins d’une infrastructure de collecte et de distribution du CO2 pour la gestion des émissions de CO2 provenant d’installations dans le cœur industriel de l’Alberta et de l’Alberta centrale. Le gouvernement du Canada et le gouvernement de l’Alberta contribuent à ce projet par un financement de 63,3 et de 495 M$, respectivement.

En avril 2014 et par l’entremise de son ministère de l’Économie, le gouvernement de la Saskatchewan a conclu une entente de financement avec le Centre de recherche en technologie pétrolière (CRTP) pour développer les travaux réalisés dans le cadre du projet à Weyburn-Midale et poursuivre la recherche sur le stockage géologique du CO2. Plus précisément, la R-D et D réalisée abordera des questions techniques importantes associées au captage du CO2, y compris l’intégrité des trous de sonde, la prévision de la migration souterraine du CO2 et la détermination de méthodes efficaces de suivi (Gouvernement de la Saskatchewan, 2014). Avant avril 2014, l’un des intervenants clés a fait part de travaux supplémentaires envisagés sur l’intégrité des trous de sonde dans le champ pétrolifère à Weyburn, et aussi de l’accord de Cenovus Energy quant aux recherches supplémentaires.
Bioénergie durable Technologies au-delà de la digestion anaérobie, de la gazéification et de la pyrolyse pour la production de bioproduits à valeur ajoutée à base de matières premières secondaires (BADGas)

Un représentant du projet a fait valoir les nombreuses activités de recherche au cours des 35 dernières années qui contribuent indirectement au projet. Pour cette raison, il est difficile de les résumer. Toutefois, les rapports du projet décrivent plusieurs études récentes ayant fourni des données relatives à des modules en particulier du projet :

  • Le module 1 (Digestion anaérobie) se fonde sur un projet antérieur, réalisé entre 2005 et 2008, visant l’élaboration d’une installation mobile de démonstration de la digestion anaérobie (Anaerobic digestion test mobile facility for industrial and municipal sludge, Thread TID8 21) (Guiot, 2011). Un représentant du projet a expliqué que dans le cadre du module, l’installation mobile de démonstration de la digestion anaérobie a servi à des fins d’essais et de simulation avant de faire le traitement par digestion anaérobie dans des sites réels.
  • Pour le module 2 (Biobutanol à partir de méthanol ou de méthane), il s’agissait d’une adaptation de travaux antérieurs par le CNRC visant la création de bioplastiques à partir de méthanol plutôt que de butanol, selon un représentant du projet.
  • Le module 3 consistait en la poursuite des travaux de l’Institut de technologie des procédés chimiques et de l’environnement (ITPCE) et a été dirigé par un chef de sous-projet de l’ITPCE (PRA Inc., 2012).

Le projet avait de forts liens avec les initiatives et programmes concurrents suivants :

  • Plusieurs modules sont liés au programme national des bioproduits du CNRC, dont le troisième thème vise « l’utilisation de la biomasse et des déchets municipaux dans la production d’énergie et de produits chimiques au moyen des processus de digestion anaérobie et de gazéification » (Guiot, 2011). En particulier, les modules 3 et 4 du projet étaient étroitement liés au projet sur une pile à oxyde solide pour la production d’énergie à partir du gaz de synthèse et du biogaz, et à celui sur le gaz naturel de synthèse à partir de biomasse. Il s’agit de projets continus dans le cadre du programme sur les bioproduits. Le module 1 est étroitement lié au projet sur le gaz naturel de synthèse à partir de biomasse, dans le cadre du programme sur les bioproduits (Guiot, 2010).
  • Le module 5 était lié au projet de recherche de base de l’IRB-CNRC sur la production de biohydrogène à partir de gaz de synthèse (Guiot, 2008).
  • Le projet est étroitement lié à un projet de collaboration entre la France (CEA) et le Canada (CNRC/RNCan) sur la gazéification (Guiot, 2008).

Enfin, le projet a aussi donné lieu à des recherches ultérieures. Un représentant du projet a notamment souligné l’influence de BADGas sur un projet récent du Fonds pour l’énergie propre (FEP), dans le cadre duquel des méthodes de digestion anaérobie sont adaptées pour la conversion de gaz de synthèse en gaz naturel renouvelable.
Remplacement des combustibles fossiles utilisés dans les serres par l’énergie à base de résidus de la biomasse

Il s’agissait de la suite directe d’un projet prédécesseur réalisé entre 2006 et 2008, sous le nom Des énergies renouvelables pour les serres : résidus de la biomasse et techniques perfectionnées de transformation.

Les représentants du projet ont expliqué que dans le cadre du projet prédécesseur, on évaluait l’approvisionnement en biomasse et l’existence de méthodes de conversion de la biomasse aux fins de l’approvisionnement en énergie aux serres. Ce projet était surtout concentré sur l’évaluation de l’offre de combustibles, des coûts et de la sécurité de l’approvisionnement, du traitement préalable des combustibles et de la manutention, de la technologie de contrôle des émissions et des matrices de combustibles examinant la relation entre les propriétés des résidus, du rendement en matière d’émissions et des technologies de conversion.

Ces activités représentent les premières étapes nécessaires au développement de la technologie permettant de fournir la chaleur, l’électricité et le CO2 aux serres à partir de biomasse. Le projet actuel s’est fondé sur les travaux de son prédécesseur par la mise en œuvre et la mise à l’essai des technologies de conversion et des sources de biomasse dans les serres.

Le rapport définitif fait part de plusieurs plans et étapes de suivi au projet faisant appel à la collaboration des principaux intervenants (RNCan, 2012a; Preto, 2011) :

  • Agriculture et Agroalimentaire Canada (AAC) et la station de recherche Harrow du ministère de l’Agriculture et de l’Alimentation de l’Ontario (MAAO) se sont dits intéressés par la poursuite des travaux sur l’utilisation du gaz de combustion de la biomasse aux fins de l’enrichissement en gaz carbonique des plantes dans les serres. CanmetÉNERGIE assurera le transfert des connaissances, modèles et équipements existants à Harrow;
  • Le MAAO et AAC se sont dits intéressés par un partenariat continu avec CanmetÉNERGIE si des possibilités de financement se présentent à l’avenir;
  • Dans le cadre du projet, on a élaboré des méthodes pour réduire le monoxyde de carbone, l’éthylène et le dioxyde de soufre à des niveaux sécuritaires pour les plantes. Cependant, il faut plus de travaux pour réduire les niveaux d’oxyde d’azote à des niveaux acceptables pour une exposition à long terme. Ainsi, CanmetÉNERGIE participera à ces travaux en offrant son aide dans l’interprétation des données sur la combustion et la préparation de publications scientifiques sur les travaux et les travaux ultérieurs (Preto, 2011).
SÉPI Optimisation de l’utilisation combinée d’eau et d’énergie

Tel qu’il a été décrit ci-dessus, un représentant du projet a signalé que le projet tire ses origines des études de cas réalisées il y a de 12 à 15 ans grâce à des fonds initiaux du PRDE et qui portaient sur l’optimisation de la consommation d’énergie dans l’industrie de la transformation (pâtes et papiers, aliments et boissons, raffineries de pétrole, etc.)

La recherche originale visait l’acquisition de connaissances et l’élaboration d’outils en vue de l’écoefficacité par l’adoption d’une approche systématique dans tous les sites. Dans le cadre de cette recherche, des études de cas ont été réalisées dans des usines de pâtes et papiers et qui ont permis de découvrir de fortes interactions entre l’eau et l’énergie qui compliquent la tâche consistant à améliorer le rendement énergétique. Le projet a permis de conclure que la compréhension de ces interactions est essentielle à l’atteinte d’une écoefficacité optimale et d’une empreinte environnementale minimale.

Les deux projets de suivi suivants ont découlé de celui sur l’OCEE, chacun ayant été financé par le PRDE :

  • PRDE E11.011 Bioraffinage forestier intégré – stratégies optimales pour la modernisation des usines canadiennes de papier kraft : Le principal objectif de ce projet, financé par le PRDE de 2009-2010 à 2012-2013, consiste à proposer un processus innovateur et faisable conçu pour intégrer les technologies de bioraffinage de manière efficiente aux processus existants de réduction en pâtes dans les usines de papier kraft (Science-Metrix Inc., sans date). On s’attendait à ce que le processus ainsi conçu permette d’intégrer les interactions entre l’eau et l’énergie observées à l’aide du logiciel développé dans le cadre du projet sur l’OCEE. L’étude de plusieurs possibilités permettant d’atteindre cet objectif était prévue, y compris la transformation de l’hémicellulose en éthanol et la gazéification de déchets ligneux, ainsi que le remplacement partiel de combustibles fossiles par l’exploitation du papier de rebut et d’autres éléments de biomasse (Science-Metrix Inc., sans date).
  • PRDE E11.002 Récupération et valorisation de la chaleur : Ce projet a été financé par le PRDE de 2009-2010 à 2012-2013 pour veiller à ce que l’industrie exploite pleinement la « chaleur résiduelle », Note de bas de page 46 communément déterminée comme une ressource énergétique importante. À cette fin, les responsables du projet ont élaboré de nouvelles approches et outils d’analyse qui tiennent compte des sources de chaleur et de la demande dans une usine au complet, ainsi que de diverses technologies de récupération de la chaleur et de valorisation de la chaleur (Bedard et Sunye, 2013). Le projet est lié à l’optimisation de l’utilisation combinée d’eau et d’énergie dans une certaine mesure, mais il se fonde principalement sur un autre projet financé pendant le cycle précédent du PRDE sur de nouvelles technologies du froid industriel (Bedard et Sunye, 2012).

Un représentant du projet a ajouté que récemment, ils se sont engagés dans un partenariat important avec FPInnovations et le Service canadien des forêts (SCF), tous deux des sources de financement considérable pour la réalisation d’études de cas supplémentaires de pair avec des usines de pâtes et papiers. Les travaux à cet égard ont pour but de généraliser les recommandations issues du projet sur l’optimisation de l’utilisation combinée d’eau et d’énergie et d’autres projets connexes et de communiquer ces connaissances à l’industrie.
Méthodes avancées d’abattage à l’explosif par l’optimisation du processus de fragmentation Aucune des propositions ou études de cas antérieurs n’a fait référence à des recherches antérieures sur des méthodes avancées d’abattage à l’explosif par l’optimisation du processus de fragmentation.

Toutefois, l’entreprise COREM entreprend deux projets concurrents au projet Fragmentation écoénergétique du roc (FER) :

  • Mesure de la taille de particules à l’aide de nouvelles technologies 3D
  • Suivi de la dureté du roc à la particule aux fins de la compréhension et de prévisions

« Les objectifs du deuxième projet sont les suivants :

  1. Déterminer un indicateur de la dureté selon la consommation d’énergie, l’alimentation et la fragmentation unitaire de particules et le débit d’alimentation au concasseur;
  2. Démontrer le système d’indicateur en ligne en continu à l’échelle pilote et le mettre en place dans une usine (BRDE, 2013) ».
Milieu bâti Refroidissement par eaux lacustres profondes

Le projet de Purdy’s Wharf est un exemple de projet antérieur sur le refroidissement par eaux lacustres profondes au Canada. Purdy’s Wharf a été construit au bord de la mer à Halifax, en Nouvelle-Écosse, en 1986, puis élargi en 1989.

Lors de ce projet, les eaux profondes de la mer ont servi au rafraîchissement de l’air dans le complexe de bureaux Purdy’s Wharf. À Purdy’s Wharf, les eaux froides de la mer sont tirées du fond du havre, passant dans un tuyau jusqu’à un échangeur de chaleur en titan au sous-sol du complexe. C’est là où la boucle fermée d’eau refroidie par l’eau de la mer est pompée à chaque étage de l’édifice où des ventilateurs soufflent l’air sur les conduites de refroidissement pour rafraîchir l’air. Ensuite, les eaux de la mer sont retournées au fond du havre. Le projet a été géré et partiellement financé par le promoteur du complexe de bureau Purdy’s Wharf et par des ressources du gouvernement fédéral aux fins de la démonstration de la technologie (Community Research Connections, 2006). Aucun lien direct n’est fait au projet de RELP, mais les concepts sont semblables.

Au début des années 90, celui qui était à l’origine du concept du refroidissement par eaux lacustres profondes pour la Ville de Toronto a communiqué avec RNCan pour étudier davantage la mise en œuvre possible. Dans un premier temps, Ontario Hydro s’est engagé et ensuite, des représentants de la Ville de Toronto et des administrations municipales en périphérie ont été sollicités comme participants au Deep Lake Water Cooling Investigation Group (groupe d’étude sur le refroidissement par eaux lacustres profondes). Pour faciliter la coopération, on a engagé la participation de l’Institut urbain du Canada (IUC), puisque son président avait déjà siégé au conseil de la Toronto District Heating Corporation comme président et PDG.

Pendant ce temps-là, Pollution Probe et la Toronto Environmental Alliance ont été engagé afin de veiller à ce que le processus soit transparent et que les questions d’environnement soient entièrement abordées. Un rapport de faisabilité sur le concept de refroidissement par eaux lacustres profondes a été produit. Dans le rapport, Enwave Energy Corporation (anciennement la Toronto District Heating Corporation) a émis l’hypothèse que l’expansion proposée des installations d’approvisionnement en eau potable de la Ville de Toronto était une occasion pour réduire considérablement des coûts en capital, puisque la fonction d’approvisionnement en eau et de système de refroidissement en serait partagée. Le concept était déterminant dans l’avancement du projet (Goss Gilroy, 2008, p. 1).

 Aucune mention précise n’a été faite de recherches concurrentes, quoique l’étude de cas précédente sur le projet souligne que d’autres compétences au Canada seraient candidats à un tel projet. Toutefois, des facteurs géographiques et financiers pourraient nuire à la mise en œuvre.
Technologies innovatrices intégrées de chauffage, ventilation, climatisation et réfrigération (CVC-R) pour des supermarchés

En 2000, le Centre de la technologie de l’énergie de CANMET, à Varennes, a examiné la capacité des technologies de CVC-R d’atténuer l’inefficacité décrite ci-dessus en matière de chauffage et de refroidissement. Le Centre de la technologie de l’énergie à Varennes s’est engagé à faire de la sensibilisation et à tenir des discussions avec les intervenants à ce sujet et par conséquent, Loblaw Companies Limited a communiqué avec le Centre en 2001 à propos de l’application possible de telles méthodes dans ses magasins (Goss Gilroy Inc., sans date).

Ainsi, le Centre a réalisé une étude selon laquelle l’adoption de stratégies écologiques de CVC-R pourrait entraîner des améliorations écologiques considérables dans les supermarchés Loblaw : 88 % de la charge totale de frigorigène, 18 % de la consommation énergétique globale et 76 % des émissions d’équivalent CO2 (Goss Gilroy Inc., sans date). En fin de compte, l’étude a entraîné la démonstration du projet à Repentigny, financée par le programme TEAM.

 Aucune mention de poursuite des activités de R-D et D ou d’activités supplémentaires.
STP Systèmes de gestion thermique légers pour les technologies de turbo-compresseurs

Selon un intervenant clé, des recherches antérieures à LTM-CANMET ont eu une influence sur l’orientation initiale du projet sur les technologies de turbocompresseurs qui comprenait l’élaboration d’alliages d’aluminium résistant à des températures de service élevées pour le moulage de blocs moteurs en collaboration avec General Motors, ainsi qu’un projet traitant de l’essai des propriétés mécaniques de minces tôles d’aluminium à des températures élevées en collaboration avec l’Université de Waterloo, portant sur la prévision computationnelle du formage à chaud de l’aluminium. De plus, puisque la recherche dans le domaine de l’usinage et de la corrosion sur les alliages servant dans de nouveaux systèmes de turbocompresseurs n’était pas très avancée, le domaine était perçu comme un domaine sur lequel d’autres recherches étaient nécessaires.

Le projet sur les technologies de turbocompresseurs a aussi fait appel à l’expertise de Dana Corporation (Canada), dans les technologies de gestion thermique, et à l’expertise de Novelis Inc., dans le traitement de tôle d’aluminium.

Dana tire son expertise de dizaines d’années d’expérience dans la production de systèmes de gestion thermique pour l’industrie automobile (Dana Corporation, 2012). Il faut de tels systèmes pour refroidir l’air évacué d’un turbocompresseur avant qu’il n’entre dans la chambre de combustion d’un moteur. Avant le lancement du projet sur les technologies de turbocompresseurs, Dana avait créé une nouvelle gamme d’échangeurs de chaleur, mais les conditions de fonctionnement du système de turbocompresseur étaient limitées puisqu’une température excessive risquait de nuire à la durabilité des échangeurs de chaleur à long terme. Dana a donc travaillé son produit en adoptant un processus d’amélioration continue, et le projet cadrait dans ce processus.

 Aucune mention de poursuite des activités de R-D et D ou d’activités supplémentaires.
Postes de ravitaillement en hydrogène comprimé à haute pression Un interviewé a fait part du fait qu’il avait fait ses propres recherches sur le ravitaillement en hydrogène avant de travailler sur le projet. Il a souligné que selon les données existantes, les perspectives pour l’infrastructure de ravitaillement en hydrogène étaient restreintes à ce moment-là et l’industrie avait de nombreux défis techniques à relever. Il a dit que c’était là où RNCan a communiqué avec IMW Industries Ltd. pour sonder l’intérêt de l’entreprise à réaliser un projet dans le domaine. Aucune mention de poursuite des activités de R-D et D ou d’activités supplémentaires.

Annexe G – Réduction des émissions de GES

Tableau 10 : Apport de la R-D et D à la réduction des GES
Domaine de R-D et D Projet Réductions de GES
Pétrole et gaz naturel Traitement radar pour la détection des glaces dangereuses Accroître la sécurité des transports maritimes était la motivation principale derrière la recherche, et les technologies radar en cours de développement ont pour but de rehausser les capacités de navigation des navires, ce qui pourrait rendre les navires plus économes en essence. Ainsi, la technologie radar pour la détection des glaces pourrait contribuer indirectement à la réduction des émissions de GES. Le rapport de l’étude de cas en 2011 a traité de la capacité de détection des glaces du radar, créant ainsi la possibilité d’économies de carburant supplémentaires : grâce au radar, les équipes de navires pourraient éviter des situations dans lesquelles une importante consommation de carburant est nécessaire pour briser les glaces (GGI, 2010, p. 5). Il n’existe pas de données sur des économies de carburant ou sur la réduction d’émissions de GES.
Émissions de particules (MP) du brûlage à la torche Fournir un outil de mesure exacte et fiable pour la quantification des émissions de carbone noir à l’industrie et aux organismes gouvernementaux de réglementation soutiendra l’élaboration et la mise en application de politiques et de cibles éclairées en matière de réduction des GES, ainsi que le contrôle de l’application des règlements et la gestion des émissions de MP. Par exemple, les mesures obtenues grâce à la technologie Sky-LOSA (line-of-sight attenuation) ont orienté les efforts d’élaboration de mesures d’atténuation appropriées à l’échelle nationale (MAAN) en Colombie et au Mexique. De plus, la technologie Sky-LOSA peut servir à mesurer les taux d’émission et à évaluer la réduction des émissions. Ainsi, la technologie Sky-LOSA peut soutenir la mise à exécution de règlements et d’activités d’atténuation.
PEP Un atlas d’énergie éolienne et la trousse de modélisation de l’énergie éolienne Comme il est précisé dans l’étude de cas de 2011, l’Atlas canadien d’énergie éolienne et les outils de prévision ne contribuent pas directement à la réduction des émissions de GES (PMN Inc., 2011b). Toutefois, il se peut que ces derniers favorisent l’exploitation de l’énergie éolienne, ce qui permettra de réduire la consommation de sources d’énergie liées aux émissions de GES. À la différence de l’énergie provenant de combustibles fossiles, l’énergie éolienne ne produit pas d’émissions atmosphériques et ne contribue pas au smog, à la pluie acide ou aux changements climatiques. Par exemple, par rapport aux centrales électriques alimentées aux carburants fossiles, « une simple installation de six éoliennes d’une capacité de 65 kW à Terre-Neuve pourrait [...] réduire [annuellement] d’environ 750 tonnes les rejets de CO2 » (RNCan, 2014).
Le projet de surveillance et de stockage du CO2 du programme sur les gaz à effet de serre de l’Agence internationale de l’énergie à Weyburn-Midale

Selon les intervenants clés, il est important de souligner que le projet à Weyburn-Midale ne contribue pas directement à la réduction des émissions de GES, puisque le projet comporte seulement des activités de suivi et d’autres activités pour veiller à ce que le CO2 soit stocké en toute sécurité dans le sol. Ceci étant dit, le stockage par les entreprises pétrolières du CO2 dans le sol permet en effet de réduire les émissions de GES qui autrement se seraient échappées dans l’atmosphère. C’est-à-dire que peu importe si le projet à Weyburn-Midale avait eu lieu ou non, les entreprises pétrolières auraient quand même entrepris leurs projets de récupération assistée des hydrocarbures (RAH) et stocké le CO2 dans le sol. On peut toutefois avancer que le suivi et les essais réalisés dans le cadre du projet à Weyburn-Midale ont permis de démontrer que le captage et stockage du carbone (CSC) constitue une méthode valide pour la réduction des GES et que dans le cadre du projet, un certain nombre d’outils et de modèles ont été élaborés pour application possible dans d’autres projets de CSC, favorisant ainsi la réalisation de plus d’activités dans le domaine et la réduction de davantage d’émissions de GES.

Depuis le début de l’injection du CO2 dans les champs pétrolifères à Weyburn en 2000 et jusqu’en 2011, environ 18 Mt de CO2 ont été stockés dans le réservoir à Weyburn. Annuellement, environ 2,4 Mt de CO2 sont injectés (environ 6 500 tonnes par jour) et il est attendu qu’un total de plus de 30 Mt de CO2 seront stockés d’ici la fin du projet de RAH à Weyburn (PTRC, 2014b; Whittaker et coll., 2011; Wildgust et coll., 2013).

Depuis le début de l’injection du CO2 dans les champs pétrolifères à Midale en 2005 et jusqu’en 2011, environ 3 Mt de CO2 ont été stockés dans le réservoir à Midale. Annuellement, environ 0,7 Mt de CO2 est injecté (environ 2 000 tonnes par jour) et il est attendu qu’un total de plus de 10 Mt de CO2 seront stockés d’ici la fin du projet de RAH à Midale (PTRC, 2014b; Whittaker et coll., 2011; Wildgust et coll., 2013).

Les interviewés ont précisé qu’à ce jour, jusqu’à 28 Mt de CO2 ont été stockés dans les sites à Weyburn et à Midale, et que le stockage de 40 Mt de CO2 et possiblement, d’au moins 25 Mt supplémentaires est prévu d’ici 2035. Même si le projet a pris fin, le CO2 sera stocké dans les sites à Weyburn et à Midale pendant encore 20 ans, selon les prévisions. De plus, l’un des intervenants clés a souligné la démonstration dans le cadre du projet d’une technologie qui peut servir ailleurs, représentant ainsi un potentiel de stockage des millions de tonnes de CO2 supplémentaire dans le monde entier.
Bioénergie durable Technologies au-delà de la digestion anaérobie, de la gazéification et de la pyrolyse pour la production de bioproduits à valeur ajoutée à base de matières premières secondaires Le projet pourrait servir à protéger l’environnement, puisqu’il favorise les biocarburants comme carburant de remplacement aux combustibles fossiles non renouvelables et pourrait entraîner la réduction des émissions de GES et de PCA par le détournement des déchets de biomasse vers la production d’énergie. Pour illustrer le potentiel à cet égard, les représentants de projets de l’étude de cas précédente ont dit ceci : si le secteur des pâtes et papiers au Canada ne traitait que 30 % des composants organiques des déchets solides au total, le secteur municipal pourrait éliminer 10 millions de tonnes de CO2 de ses émissions de GES (PRA Inc., 2012). Les rapports du projet signalent aussi que la combustion de biométhane permet de réduire les émissions d’oxydes d’azote (NOx), de monoxyde de carbone (CO), de matières particulaires (MP) et d’hydrocarbures (HC) non brûlés de 80, 50, 98 et 80 %, respectivement, par rapport au diesel à base de pétrole (Guiot, 2008). Selon les rapports du projet et les entrevues, le potentiel de réduction des émissions de GES est élevé, mais les extrants du projet n’ont pas été commercialisés ni adoptés à grande échelle dans l’industrie. Ainsi, le projet n’a pas encore réalisé son potentiel de réduction des GES.
Remplacement des combustibles fossiles utilisés dans les serres par l’énergie à base de résidus de la biomasse Il est incertain si le projet a donné lieu à une réduction des émissions de GES. Toutefois, les documents du projet signalent le potentiel de réduction des GES si l’industrie adopte les résultats du projet. En particulier, le rapport définitif fait part d’attentes quant à la capacité des systèmes alimentés à la biomasse d’accroître l’efficacité de la consommation de carburants de 25 %, à réduire le temps de cycle des systèmes (réduisant ainsi les émissions de PCA de 20 %) et à réduire les matières particulières du niveau actuel de 150 mg/m3 à moins de 90 mg/m3 (Preto, 2011).
SÉPI Optimisation de l’utilisation combinée d’eau et d’énergie Réduire les émissions de GES était l’un des résultats prévus du projet, mais selon l’étude de cas précédente, il est difficile d’attribuer la réduction des émissions directement au projet. Néanmoins, les documents du projet fournissent des estimations et des projections quant aux effets possibles du projet sur les GES : les économies d’énergie pour les usines de pâtes et papiers de taille standard s’élèvent à 60 PJ par an et la réduction d’émissions de GES s’élève à 0,8 Mt d’équivalent CO2 par an (Science-Metrix Inc., sans date). Le représentant du projet interviewé lors de l’étude de cas faisant partie de la présente évaluation a aussi signalé la réduction prévue de GES en soulignant que les usines de pâtes et papiers pourraient réduire leur consommation d’énergie de 15 à 30 %. Les représentants du projet ont souligné qu’au minimum, le projet a eu une incidence sur les GES produits par les usines faisant l’objet des études de cas du projet. L’incidence sur les GES serait ainsi la réduction de 50 à 100 kilotonnes de GES par an. Il est toutefois difficile d’estimer l’incidence du projet sur les GES au-delà de ceux de ces usines en particulier.
Méthodes avancées d’abattage à l’explosif par l’optimisation du processus de fragmentation

Il est estimé que 5,3 Mt d’émissions de GES sont produits annuellement par les processus d’abattage, d’excavation, de transport, de concassage et de broyage dans les mines souterraines et à ciel ouvert partout au Canada. Si l’amélioration de l’efficacité attendue en raison du projet sur l’intégration, soit d’environ 10 %, était réalisée dans les mines partout au Canada, la réduction des émissions de GES serait d’environ 0,5 Mt par an (BRDE, 2005). Par contre, l’étude de cas de 2011 a cité le rapport annuel de l’Initiative en technologie et en innovation sur les changements climatiques (ITICC) pour 2006-2007, selon lequel le projet sur l’intégration avait le potentiel de réduire la consommation d’énergie de 62 PJ et les émissions de GES de 0,25 Mt par an (Science-Metrix, 2011).

De plus, l’étude de cas en 2011 souligne les résultats préliminaires, selon lesquels les détonateurs électroniques font augmenter la fragmentation du roc de 15 à 20 %, ce qui à son tour permet de réduire la consommation énergétique associée à l’excavation, le transport et le concassage de 5 à 10 %. La technologie des détonateurs électroniques a été adoptée par la suite en avril 2006, par la carrière Rocky Lake Quarry. Ensuite, la compagnie minière Québec Cartier (QCM) a entamé des travaux expérimentaux en octobre de la même année et selon des études de modélisation, la technologie lui offrait une réduction possible des GES de 5 % (Science-Metrix, 2011).

La proposition du projet Fragmentation écoénergétique du roc (FER) a fait état de l’amélioration attendue de l’écoefficacité en raison des activités du projet d’environ 20 % pour les mines partout au Canada et donc une réduction des émissions de GES d’environ 1,0 Mt par an. La proposition signale aussi que compte tenu du fait que le processus de fragmentation consomme environ 3 % de l’énergie électrique produite dans le monde, et ce, souvent à partir de charbon, il n’y a aucun doute que l’incidence du projet sur la réduction des GES pourrait être encore plus importante (BRDE, 2011a).

Il n’existe pas de données sur la réduction d’émissions de GES ou les économies d’énergie réelles.
Milieu bâti Refroidissement par eaux lacustres profondes (RELP)

Actuellement, on estime que l’incidence sur les GES du projet sur le refroidissement par eaux lacustres profondes (RELP) sera l’élimination de 145 tonnes d’oxyde d’azote et de 318 tonnes d’oxyde de soufre (Enwave, 2013). Les avantages supplémentaires découlant de ce projet comprennent les suivants :

  • une réduction de la consommation d’électricité allant jusqu’à 90 % par rapport aux systèmes classiques de climatisation d’air; l’élimination de 79 000 tonnes de dioxyde de carbone annuellement;
  • l’élimination de 45 000 kg de frigorigènes chlorofluorocarbonés (CFC) polluants;
  • l’approvisionnement en eau potable fraîche du lac partout à Toronto.
Technologies innovatrices intégrées de chauffage, ventilation, climatisation et réfrigération (CVC-R) pour des supermarchés

Il était attendu que les projets permettraient de réduire considérablement les émissions de GES des supermarchés participants, et d’autres indicateurs environnementaux. Par exemple, il était attendu que le projet de démonstration à Scarborough donne lieu à une réduction de la consommation d’énergie de 20 %, une réduction dans le nombre de fuites de frigorigènes de 95 % et une réduction des émissions de GES de 50 % par rapport aux supermarchés classiques (Loblaw, sans date).

L’étude de cas précédente et les rapports de projet font état de la réussite des projets quant à la réduction des émissions de GES et d’autres effets écologiques positifs dans les sites de démonstration. En particulier, l’étude de cas précédente souligne que les projets à Repentigny et à Barhaven ont donné lieu à une réduction des émissions de GES de 11 % pour les systèmes de réfrigération, de 87 % pour les systèmes de chauffage localisé et une réduction globale de 23 %. Globalement, les émissions de GES de toutes les sources ont été réduites de 48 % et les émissions de systèmes de chauffage, ventilation, climatisation et réfrigération (CVC-R) ont été réduites de 76 % (Goss Gilroy Inc., sans date).

Certains des représentants de projets interviewés lors de l’étude de cas faisant partie de la présente évaluation ont soutenu davantage ces affirmations, en précisant que les économies énergétiques dans les sites de démonstration variaient de 25 à 50 % et que la réduction des émissions de GES variait de 50 à 80 %. Selon d’autres interviewés, la cible était une réduction des émissions de GES de 80 %, ce qui a été atteint dans les magasins faisant partie des projets décrits dans l’étude de cas.
STP Systèmes de gestion thermique légers pour les technologies de turbocompresseurs Le projet sur les technologies de turbocompresseurs avait pour but d’intégrer des matériaux légers dans les composants des turbocompresseurs. Par rapport aux technologies existantes, l’allègement et les technologies de turbocompresseurs peuvent rendre les véhicules plus écoénergétiques et en réduire les émissions de GES. Le projet en est à l’étape de la R-D à l’échelle de banc d’essai et la production de systèmes de transport plus propres (de nouveaux turbocompresseurs) n’a pas encore été réalisée. Selon un interviewé, étant donné que la technologie issue de la recherche sur des alliages légers n’a pas encore été commercialisée – et que d’autres travaux dans le cadre du projet de suivi sur la technologie des échangeurs de chaleur sont toujours en cours – les effets sur les émissions de GES ne se sont pas encore produits.
Postes de ravitaillement en hydrogène comprimé à haute pression Ce projet aurait pu avoir une incidence sur les émissions de GES, selon les constatations du projet et les produits élaborés. Une telle incidence aurait découlé de l’utilisation de postes de ravitaillement en hydrogène comprimé à haute pression facilitant le déploiement de réservoirs de stockage à haute pression à bord de véhicules à pile à combustible pour en accroître l’autonomie. De plus, le compresseur et le système auraient eu des applications pour d’autres gaz, notamment le gaz naturel, rendant ainsi les technologies existantes de compression plus efficientes. Cependant, étant donné que le projet n’a pas permis d’atteindre les objectifs prévus et n’a pas avancé au-delà de l’étape de prototype de composant, le promoteur a depuis abandonné le projet et aucune incidence sur les émissions de GES n’a eu lieu.

Annexe H – RÉDUCTION DES ÉMISSIONS DE GES ATTRIBUABLE EN PARTIE AUX PROGRAMMES DE S-T DE L’ÉNERGIE DU GOUVERNEMENT DU CANADA, DE RNCAN ET DU SITE JUSQU’EN 2030

Tableau 1 : Réduction attribuable en partie directement de programmes (nationaux et internationaux) du gouvernement du Canada et du SITE
  2012-2013
et avant		 2014-2015 2015-2016 2016-2017 2019-2020
Réduction attribuable en partie directement de programmes (au Canada) du gouvernement du Canada et du SITE
PRDE – Évaluation du portefeuille des STP – ICRMLé 4 132 4 132 4 132 4 132 4 132
TEAM – 32 projets ayant des plans directeurs de projet (à l’exclusion des projets ci-dessous) 215 641 215 641 215 641 215 641 215 641
TEAM –Biox Corp. 139 276 139 276 139 276 139 276 139 276
TEAM –Canadian Solar Inc. 250 000 638 000 638 000 638 000 638 000
TEAM - CIMCO Refrigeration 70 000 70 000 70 000 70 000 70 000
TEAM – Enwave Energy (refroidissement par eaux lacustres profondes) 79 000 79 000 79 000 79 000 79 000
Initiative écoÉNERGIE sur la technologie – Husky 100 000 100 000 100 000 100 000 100 000
Budget 2008 – SaskPower (projet intégré de CSC à Boundary Dam) s.o. s.o. 1 000 000 1 000 000 1 000 000
FEP – Shell (projet Quest de CSC) s.o. s.o. 250 000 1 000 000 1 000 000
FEP – Enhance Energy (projet Alberta Carbon Trunk Line) s.o. s.o. s.o. s.o. 1 800 000
Réduction des émissions de GES (t/an) – AU CANADA 858 049 1 246 049 2 496 049 3 246 049 5 046 049
Réduction attribuable en partie directement de programmes (internationaux) du gouvernement du Canada et du SITE
TEAM – Canadian Solar Inc. – hypothèses conservatrices (aucune croissance par rapport à 2014-2015) 6 202 656 10 665 713 10 665 713 10 665 713 10 665 715
Réduction des émissions de GES – DIRECTEMENT AU TOTAL (t/an) 7 060 705 11 911 762 13 161 762 13 911 762 15 711 764

 

Tableau 2 : Réduction attribuable en partie indirectement de programmes du gouvernement du Canada et du SITE
  2012-2013 et avant 2014-2015 2015-2016 2016-2017
Réduction attribuable en partie indirectement de programmes du gouvernement du Canada et du SITE
PRDE/Initiative écoÉNERGIE sur la technologie – projet sur les GES de l’AIE à Weyburn Midale de CSC/RAH – É.-U./Saskatchewan 30 300 000 3 100 000 3 100 000 3 100 000
Solaire PV – Canada – hypothèses conservatrices (aucune croissance par rapport à 2013-2014) s.o. 834 000 834 000 834 000
Énergie éolienne – Canada – hypothèses conservatrices (aucune croissance par rapport à 2013-2014) s.o. 2 996 327 2 996 327 2 996 327
Réduction des émissions de GES (t/an) – INDIRECTEMENT AU TOTAL – AU CANADA s.o. 6 930 327 6 930 327 6 930 327

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