Exploitation minière et proposition de valeur de stockage d’énergie

Le Canada occupe une position enviable; il est relativement riche en ressources naturelles et possède l’un des réseaux électriques les plus propres, économiques et fiables au monde. Toutefois, le Canada, tout comme de nombreux autres pays, doit faire face à une réorientation des principes qui touchent la construction, la possession et l’exploitation des réseaux électriques. Cette modernisation du réseau, de même que l’électrification des véhicules et la demande soutenue en produits électroniques de consommation, devrait se traduire par des occasions exceptionnelles sur le marché des technologies de stockage de l’énergie.

Selon Navigant Research, la capacité mondiale totale déjà construite de stockage d’énergie à l’échelle du réseau devrait passer de 538 MW en 2014 à 21 GW en 2024Note de bas de page 1. Cela s’ajoutera à la croissance de la demande en stockage de l’énergie des véhicules électriques, qui passera de 5500 MW en 2013 à 45 GW en 2024. Cette croissance se traduira par la création d’un nouveau marché des matériaux spécialisés dont sera composé le système de stockage d’énergie, notamment le vanadium, le graphite et le lithium. En raison du faible nombre de sources locales de grande qualité pour ces matériaux essentiels, les fournisseurs nord-américains sont recherchés.

Les sociétés minières qui produisent ces matériaux au Canada et les fabricants de matériaux qui les mettent à niveau pour qu’ils conviennent aux piles ont l’occasion de devenir des fournisseurs fiables de composants pour le marché des technologies de stockage d’énergie. Pour ces entreprises, la question essentielle devient :

« Comment puis-je adapter mes matières premières pour rayonner au-delà du marché des produits de base et saisir une occasion de croissance dans la chaîne de valeur du stockage d’énergie? »”

L’une des étapes clés pour de nombreuses sociétés minières consiste à travailler avec un partenaire de confiance, dont l’expertise dans le développement des matériaux, les technologies de stockage d’énergie et le développement de chaînes d’approvisionnement peut les aider à déterminer les produits les plus reconnus sur le marché et la manière de fabriquer ces produits de façon rentable tout en offrant une qualité optimale.

Le lithium, le graphite et le vanadium sont tous des ressources précieuses qui sont actuellement exploitées ou qui ont le potentiel d’être extraites au Canada. Ces trois éléments sont indispensables pour le développement des technologies de stockage d’énergie pour un réseau électrique et d’autres applications, telles que les véhicules et le marché de l’électronique grand public. En outre, des matériaux comme le cobalt, le nickel et le manganèse jouent un rôle de soutien dans le développement de produits.

Le défi pour les sociétés minières provient du fait qu’il est souvent difficile de déterminer sur quelles technologies ou quels utilisateurs finaux elles devraient concentrer leurs efforts et, plus précisément, la façon dont elles devraient traiter les matériaux afin de répondre aux besoins de ces utilisateurs finaux.

La situation se complique encore en raison du fait que le stockage d’énergie est un marché dynamique qui connaît une croissance sans précédent. De nouvelles technologies émergent constamment et chacune présente de nouvelles spécifications pour la fabrication de composants. Sans un lien pour combler l’écart entre les producteurs de matières premières et les utilisateurs finaux, il devient difficile pour une société canadienne de se tenir au courant des plus récentes possibilités et des spécifications que ses matières premières doivent respecter.

« En collaborant avec nous, les clients de l’industrie des mines et des matériaux tirent parti de toute une gamme de connaissances et d’expertise », explique Christina Bock, qui travaille de concert avec des équipes de chercheurs ayant des décennies d’expérience dans la modélisation, la conception et la caractérisation des matériaux, l’optimisation des processus et la conception et les essais de piles.

En fait, le CNRC aide les clients à prendre les matières premières et à les transformer en produits prêts à commercialiser et à incorporer à la chaîne d’approvisionnement du stockage d’énergie. Voici comment :

Trois étapes pour préparer vos matières premières à la chaîne de valeur du stockage d’énergie

1. Analyse comparative

Pour définir comment adapter votre produit à l’utilisateur final, il est essentiel de comprendre les spécifications des composants actuels. Grâce à des recherches dans la littérature et les brevets, à l’analyse comparative et à des protocoles de validation, vous pouvez évaluer les exigences les plus modernes. Comptant sur des experts en chimie des piles et sur l’accès à l’information la plus récente sur le stockage d’énergie, le CNRC peut collaborer avec vous pour comparer votre produit potentiel aux produits et aux besoins existants du marché.

2. Transformation : Conception et caractérisation des matériaux

Après avoir établi un point de référence pour vos besoins en matière de produits, il faut déterminer la composition matérielle des produits et les besoins en structure et en conception. Éliminer les impuretés et transformer votre produit pour l’utilisateur final peuvent nécessiter beaucoup de temps et d’argent. Le CNRC peut vous aider à déterminer la façon la plus économique de préparer un produit à la commercialisation.

Le processus de conception et de caractérisation de votre produit est intégré et dynamique. En travaillant avec le CNRC, vous aurez accès à une gamme complète de méthodes d’analyse de caractérisation de matériaux et à des chercheurs expérimentés pour aider à accélérer le processus et à atteindre les normes de référence.

3. Essais

En fin de compte, pour être prêt à la commercialisation, votre produit doit respecter les normes d’essai relatives au rendement et à la durée de vie. À mesure qu’apparaissent de nouvelles technologies, le CNRC peut travailler avec vous pour confirmer que vos matériaux seront concurrentiels sur le marché. Pour les domaines où il n’existe encore aucune norme pour les technologies émergentes, nous pouvons aussi vous aider à élaborer un protocole de validation.

Grâce à des spécialistes qui comprennent l’industrie minière et le marché actuel lié aux piles pour les véhicules électriques et au stockage d’énergie, le CNRC offre un large éventail d’expertise inégalée.

Pour en savoir davantage, nous vous invitons à participer à notre prochain atelier sur la fabrication de matériaux pour la chaîne d’approvisionnement du stockage d’énergie, à l’occasion de la conférence de Québec Mines, le 25 novembre prochain, à Québec. Vous pouvez vous inscrire en ligne dès maintenant.

Atelier Québec Mines : La chaîne canadienne d’approvisionnement de matières premières pour le marché mondial des batteries

Return to footnote 1 referrerRapport de recherche : Stockage d’énergie pour le réseau et les services auxiliaires, Navigant Research, T3 2014

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