ARCHIVÉ - L'énergie des algues
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Le 16 septembre 2009 — Ottawa (Ontario)
L'an dernier, les journaux du monde entier ont pointé du doigt l'industrie des biocarburants lorsque la crise alimentaire mondiale a été attribuée à la hausse du prix du maïs et d'autres cultures vivrières utilisés pour la production d'éthanol.
L’équipe de l’IBM-CNRC évaluera des dizaines d’algues marines et d’eau douce.
Pendant que la polémique faisait rage, le CNRC et ses partenaires du Programme national sur les bioproduits (PNB) tentaient de voir si on pourrait tirer des biocarburants d'une source plus durable : les algues. « L'avantage des algues pour la fabrication de biocarburants est qu'elles ne concurrencent pas directement la production d'aliments », explique Stephen O'Leary, chercheur à l'Institut des biosciences marines du CNRC (IBM-CNRC) de Halifax et codirecteur du projet sur les biocarburants du PNB, avec Ed Hogan, de Ressources naturelles Canada, à Ottawa.
À dire vrai, la production éventuelle de biocarburants à partir des algues présente de nombreux avantages environnementaux. « Beaucoup d'espèces croissent dans les eaux contaminées comme celles venant du ruissellement des terres agricoles ou les eaux usées en partie épurées », poursuit M. O'Leary. Ce faisant, elles restaurent l'eau en en retirant les nitrates et les phosphates, et en recyclant le dioxyde de carbone des sources qui en émettent. « Les algues absorbent ces composés pour les transformer en lipides qui serviront à fabriquer les biocarburants. »
Le projet du PNB aidera l'industrie, plus précisément les entreprises canadiennes, à mettre au point les technologies requises pour faire passer à l'échelon commercial la production de biocarburants à partir d'« algues microscopiques » - c'est-à-dire des organismes unicellulaires qui vivent de la photosynthèse comme les plantes. Pour l'instant, cinq instituts du CNRC et plus d'une douzaine de partenaires du milieu universitaire et du secteur privé envisagent de mener conjointement des travaux de R-D dans le cadre de ce projet. « Au moins un collaborateur industriel s'intéresse à chacun des procédés nécessaires à la production de biocarburants par les algues, notamment la culture, la récolte et la concentration des algues, l'extraction d'huile de ces dernières et la conversion de l'huile en combustible », précise M. O'Leary.
« Nous nous intéressons surtout à la transformation de l'huile des algues en combustible comme le biodiesel ou le carburant aviation, poursuit-il. Cependant, nous travaillons aussi avec des chercheurs du CNRC, à Montréal, pour déterminer si la digestion anaérobie permettrait de transformer le reste de la biomasse des algues en méthane qui alimenterait des génératrices d'électricité. Notre objectif est de tirer autant d'énergie que possible des algues. »
La technologie du CNRC
À l'aide de l'équipement mis au point par le CNRC, M. O'Leary et ses collègues cultivent les algues dans des « photobioréacteurs » de 250, 500 ou 1 000 litres entièrement clos, dont l'intérieur est éclairé. « Un photobioréacteur de 1 000 litres permet de récolter 500 grammes d'algues microscopiques déshydratées par jour, dont 20 à 50 % d'huile extractible, selon l'espèce, dit-il. À ce rythme, il est possible de produire des échantillons utiles pour nos partenaires. »
L’agent technique du CNRC Kyoung Park près du photobioréacteur « Brite-Box » du CNRC.
Durant le projet, l'équipe de l'IBM-CNRC a l'intention d'évaluer des dizaines d'algues marines et d'eau douce pour identifier celles qui prolifèrent le mieux et donnent plus d'huile. « Nous avons commencé à produire de la biomasse d'algues et la fournissons à nos partenaires de l'industrie pour qu'ils approfondissent les recherches », reprend M. O'Leary.
Le chercheur prévient toutefois qu'il faudra 5 à 10 ans avant que l'on trouve largement les biocarburants issus des algues sur le marché. « Lorsque notre technologie sera commercialisée, on cultivera les algues microscopiques dans des lagunes à ciel ouvert, en zone équatoriale, poursuit-il. Aux latitudes canadiennes, on les cultivera sans doute davantage dans un photobioréacteur qui recevra la lumière du soleil le jour et sera éclairé artificiellement la nuit. »
Vue aérienne de la station de recherche marine de l’IBM-CNRC à Ketch Harbour, en Nouvelle-Écosse.
« Au Canada, l'idéal serait d'associer la culture des algues aux sources de CO2 afin d'atténuer ces émissions par recyclage du dioxyde de carbone en combustible qu'on utilisera localement, termine M. O'Leary. Dans un tel scénario, le biocarburant sera employé sur place au lieu d'être transporté sur de longues distances. »
Plus sur le sujet
- Institut des biosciences marines du CNRC
- Programme national sur les bioproduits
- Programme national sur les bioproduits - production de biocarburants à partir des algues marines au Canada
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