Projet-RDÉE

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Projet-RDÉE

  1. 1. Inventaire des tendances et pratiques exemplaires dans le secteur de l’économie verte Rapport final préliminaire Pour le Réseau de développement économique et de l’employabilité francophone (RDÉE) Pour obtenir des renseignements supplémentaires, veuillez contacter : Dany Lemieux Directeur-Énergie Téléphone : 418 780-0158, x.302 Courriel : dany.lemieux@ecoressources.com 2013
  2. 2. Inventaire des tendances et pratiques exemplaires dans le secteur de l’économie verte RAPPORT FINAL PRÉLIMINAIRE ÉcoRessources inc., pour le RDÉE i Sommaire exécutif En 2008, suite au lancement par les Nations unies de l'initiative en faveur des emplois verts, le secteur de l’économie verte a commencé à prendre son essor. L’initiative avait pour objectif d’étudier l'impact potentiel d’un verdissement économique sur le bien-être des sociétés en général. Le rapport d’étude « Vers le développement durable : Travail décent et intégration sociale dans une économie verte » publié durant la même année, attestait que, via la mise en place d’une série de mesures appropriées, le virage du modèle économique classique vers un modèle économique, qui s’avère davantage respectueux d’un point de vue environnemental, générera en moyenne plus de 30 millions d'emplois supplémentaires à l'échelle mondiale au cours des vingt prochaines années et fera sortir quelques millions de travailleurs du cercle vicieux de la pauvreté. Aujourd’hui, le virage vers une économie verte se présente comme un dossier d’actualité qui exige innovation, planification et vision à long terme. Ainsi, c’est dans cette optique que ÉcoRessources, disposant d’une expertise professionnelle reconnue dans les domaines de l’économie de l’environnement, de l’énergie et des ressources naturelles, a été mandatée par le Réseau du développement économique et de l’employabilité (RDÉE), pour appuyer les membres de son groupe de travail en économie verte à acquérir une meilleure connaissance dans ce domaine. La présente étude se décline en quatre grandes étapes allant de la mise en contexte du sujet abordé, en passant par l’identification, la mise en valeur des principales caractéristiques du secteur et la recherche des perspectives d’avenir dans celui-ci, pour ensuite présenter des études de cas en matière de pratiques exemplaires réussies de développement de projets d’énergie renouvelable à l’échelle communautaire, avant de conclure en proposant des recommandations clés sur les pistes à explorer pour les collectivités francophones en matière d’économie verte.
  3. 3. Inventaire des tendances et pratiques exemplaires dans le secteur de l’économie verte RAPPORT FINAL PRÉLIMINAIRE ÉcoRessources inc., pour le RDÉE ii Équipe Rédaction Mario Khater, ÉcoRessources inc. Dany Lemieux, ÉcoRessources inc. Dominic Doucet ÉcoRessources inc. Relecture Édith Pichette, Relectrice indépendante Mise en page Josée Messier, ÉcoRessources inc.
  4. 4. Inventaire des tendances et pratiques exemplaires dans le secteur de l’économie verte RAPPORT FINAL PRÉLIMINAIRE ÉcoRessources inc., pour le RDÉE iii Table des matières SOMMAIRE EXÉCUTIF .................................................................................................................................................................I 1. MISE EN CONTEXTE ET OBJECTIFS DE L’ÉTUDE ............................................................................................................1 2. DÉFINITION DE L’ÉCONOMIE VERTE..................................................................................................................................3 3. LES TENDANCES ACTUELLE ET FUTURE DU SECTEUR.................................................................................................6 3.1 LES CARACTÉRISTIQUES PRINCIPALES DU SECTEUR ............................................................................................................6 3.2 ÉLÉMENTS MOTEURS DU SECTEUR ET TENDANCES PRÉDOMINANTES..................................................................................13 3.2.1 La production d’énergie renouvelable..............................................................................................................14 3.2.2 La consommation d’énergie.............................................................................................................................22 3.3 LES PERSPECTIVES D’AVENIR ..........................................................................................................................................37 3.3.1 Le Réseau électrique intelligent (RÉI) ou Smart Grids (en anglais) ................................................................37 3.3.2 Le stockage de l’énergie..................................................................................................................................40 4. LES PRATIQUES EXEMPLAIRES.......................................................................................................................................44 4.1 LE PARC ÉOLIEN À SAINT-LÉON, MANITOBA......................................................................................................................44 4.2 LE PARC SOLAIRE À ST-ISIDORE, ONTARIO.......................................................................................................................49 4.3 LE BARRAGE HYDROÉLECTRIQUE MADAWASKA, NOUVEAU-BRUNSWICK (N-B)....................................................................55 4.4 LE « BIORAFFINAGE » À L’USINE DE LA BROQUERIE, MN...................................................................................................58 4.5 LE COMPOSTAGE DANS LES COLLECTIVITÉS FRANCOPHONES RURALES DU MANITOBA.........................................................62 CONCLUSION.............................................................................................................................................................................67 BIBLIOGRAPHIE ........................................................................................................................................................................69 Liste des tableaux TABLEAU.1 EXEMPLE D’APPLICATION DE DEUX CRITÈRES POUR COMPRENDRE LES ACTIVITÉS VERTES.................................................3 TABLEAU 2. L’IMPACT ÉCONOMIQUE DU PROJET FINANCÉ PAR LE FMV (EN MILLION DE DOLLARS, M$). ...............................................9 TABLEAU 3. SYNTHÈSE DES PERFORMANCES ENVIRONNEMENTALES DES TECHNOLOGIES DE CHAUDIÈRE POUR DIFFÉRENTS COMBUSTIBLES (MG/MJ) .....................................................................................................................................................18 TABLEAU 4. ÉMISSIONS DE GES POUR LE SECTEUR DES TRANSPORTS, 1990-2010, CANADA...........................................................30 TABLEAU 5. ILLUSTRATION DES APPLICATIONS DES RÉI, TELLES QUE DÉPLOYÉS DANS LES PROVINCES CANADIENNES. .....................38 TABLEAU 6. LES CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES DES TECHNOLOGIES DE STOCKAGE......................................................................41 TABLEAU 7. LES RETOMBÉES ÉCONOMIQUES DU PARC ÉOLIEN À SAINT-LÉON : ................................................................................46 TABLEAU 8. LES RETOMBÉES ENVIRONNEMENTALES ASSOCIÉES AUX DEUX PARCS SOLAIRES D’ELMSLEY ET DE ST-ISIDORE..............51 TABLEAU 9. LE MONTANT DES REVENUS ANNUELS POTENTIELS PAR TYPE/CAPACITÉ DE L’INSTALLATION SOLAIRE PV : .....................53
  5. 5. Inventaire des tendances et pratiques exemplaires dans le secteur de l’économie verte RAPPORT FINAL PRÉLIMINAIRE ÉcoRessources inc., pour le RDÉE iv Liste des figures FIGURE 1. L’ÉCONOMIE VERTE..........................................................................................................................................................4 FIGURE 2. ÉVOLUTION DE LA PART DES ÉNERGIES VERTES (EN MILLIONS DE MÈTRE CUBE)...................................................................7 FIGURE 3. LES QUATRE LEVIERS DE LA TRANSITION ÉNERGÉTIQUE. ....................................................................................................8 FIGURE 4. COMPARAISON DES IMPACTS D’UN SCÉNARIO DE CROISSANCE VERT PAR RAPPORT AU MAINTIEN DU STATU QUO POUR DIFFÉRENTES VARIABLES (EN %), 2015, 2030 ET 2050..........................................................................................................13 FIGURE 5. ÉVOLUTION DE LA PRODUCTION DES CELLULES PV AU CANADA (EN MC), 2000-2011.......................................................15 FIGURE 6. LA CAPACITÉ DE PRODUCTION D’ÉNERGIE ÉOLIENNE AU CANADA (MW), 2001-2011.........................................................17 FIGURE 7. LES TROIS AXES DE L’EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE..............................................................................................................22 FIGURE 8. LA CONSOMMATION D’ÉNERGIE POUR LE CHAUFFAGE DE L’EAU PAR TYPE DE SOURCE D’ÉNERGIE, 1990-2008...................26 FIGURE 9. LE SYSTÈME D’UNE PILE À COMBUSTIBLE. .......................................................................................................................36 FIGURE 10. LA RÉPARTITION GÉOGRAPHIQUE DES COMMUNAUTÉS FRANCOPHONES DU MANITOBA....................................................45 FIGURE 11. LA RÉPARTITION GÉOGRAPHIQUE DES COMMUNAUTÉS FRANCOPHONES DANS LA PROVINCE DE L’ONTARIO. .....................50 FIGURE 12. RÉPARTITION DES FRANCOPHONES AU NOUVEAU-BRUNSWICK.......................................................................................55 FIGURE 13. ANALOGIE ENTRE LE BIORAFFINAGE ET LE RAFFINAGE DU PÉTROLE. SOURCE : (WERTZ, 2010).......................................59 FIGURE 14. LA CHAÎNE DE VALEUR DE LA FILIÈRE BIOMASSE AGRICOLE :..........................................................................................61
  6. 6. Inventaire des tendances et pratiques exemplaires dans le secteur de l’économie verte RAPPORT FINAL PRÉLIMINAIRE ÉcoRessources inc., pour le RDÉE 1 1. Mise en contexte et objectifs de l’étude Depuis quelques années, le Réseau national de développement économique et de l’employabilité francophone (RDÉE), soutient le développement économique francophone au Canada et favorise la croissance et la diversité économiques des régions. Récemment, le RDÉE a mis en place plusieurs groupes de travail (GTEÉ) sur les axes socioéconomiques suivant : (1) l’immigration économique, (2) l’espace économique francophone canadien, (3) l’économie verte, et (4) le tourisme. C’est dans cette optique que ÉcoRessources a été mandatée par le RDÉE pour mener une étude sur les tendances actuelle et future de l’économie verte (troisième axe). Notamment, il s’agit de réaliser un inventaire des tendances et pratiques exemplaires dans le secteur de l’économie verte. Le but de cette étude est d’appuyer les membres du GTEÉ-économie verte à acquérir une meilleure connaissance en économie verte et à les outiller afin qu’ils puissent axer leurs efforts sur des initiatives dont les bénéfices seront tangibles. En outre, le présent mandat cherche à documenter et à analyser les volets économique et technologique du secteur vert. Il répond à deux objectifs principaux : a) Définir les caractéristiques principales et les tendances actuelle et future de l’économie verte; Il s’agit de démontrer que l’économie et la croissance vertes ne sont pas censées se substituer au développement économique. C’est un concept étroit nécessitant la mise en place d’un programme d’action opérationnel pouvant contribuer à un progrès réel et tangible à l’interface de l’économie et de l’environnement. Une transition réussie vers une économie verte nécessite que l’effort soit axé sur la création de conditions favorisant l’innovation et l’investissement qui, à leur tour, peuvent créer de nouvelles sources de croissance économique durable (c.-à-d. création directe et/ou indirecte d’emplois verts). b) Présenter des études de cas en matière de pratiques exemplaires, qui ont été des initiatives et des outils porteurs réalisés à l’échelle communautaire et/ou en partenariat avec certains acteurs économiques clés. Précisément, le rapport présente des études de cas réussis, de l’adoption de plans d’action intégrés en matière d’énergies propres, sur le développement économique durable en francophonie canadienne hors Québec. Finalement, compte tenu des résultats obtenus, des conclusions et des recommandations sont proposées en vue de faciliter la mise en place d’une stratégie de croissance verte et, éventuellement, d’un cadre d’action pragmatique, flexible et adaptable aux différents besoins des communautés francophones du Canada.
  7. 7. Inventaire des tendances et pratiques exemplaires dans le secteur de l’économie verte RAPPORT FINAL PRÉLIMINAIRE ÉcoRessources inc., pour le RDÉE 2 ÉcoRessources propose d’atteindre les objectifs visés à l’aide d’une méthode qui se décline en quatre étapes. La première étape consiste à faire la mise en contexte du sujet de l’étude. Il est, notamment, question de proposer une définition du secteur de l’économie verte. Deux questions, d’ordre général, s’imposent :  Qu’est-ce que le secteur de l’économie verte et comment contribue-t-il à la mise en place d’une stratégie globale de développement durable au Canada?  D’un point de vue économique et sociétal, quelles sont les tendances actuelle et future de ce secteur? La deuxième étape est découpée en trois sous-étapes. L’information et les données utilisées, dans cette étape sont recueillies à partir de ressources dont dispose ÉcoRessources ainsi qu’à partir d’autres références recherchées en ligne. Dans la première sous-étape, il est question d’établir les principales caractéristiques du secteur. Dans la deuxième sous-étape, il s’agit de souligner les éléments moteurs du secteur ainsi que ses tendances prédominantes. Finalement, dans la troisième sous-étape, il est question de rechercher et de proposer une vision claire sur les perspectives d’avenir de ce même secteur. En outre, la troisième étape consiste en la présentation de quatre études de cas en matière de pratiques exemplaires. Nous avons choisi de sélectionner cinq communautés francophones hors Québec, réparties dans trois provinces différentes du Canada et d’étudier l’impact du développement du secteur de l’économie verte sur leur bien-être économique et social. Pour conclure, l’étape quatre propose des indications sur les pistes à explorer pour ses collectivités en matière d’économie et de croissance vertes.
  8. 8. Inventaire des tendances et pratiques exemplaires dans le secteur de l’économie verte RAPPORT FINAL PRÉLIMINAIRE ÉcoRessources inc., pour le RDÉE 3 2. Définition de l’économie verte Dans la théorie économique sur l’environnement, la notion d’économie verte est souvent envisagée de deux manières différentes. D’une part, elle est conçue comme étant une économie équitable et inclusive qui favorise le développement économique tout en respectant les principes écologiques (PNUE, 2011). Cette approche repose sur une analyse des impacts suggérant qu’une activité est dite verte ou écologique si elle est relativement moins polluante et moins consommatrice de ressources. D’autre part, elle est conçue comme étant une branche de l’économie qui investit dans les technologies environnementales, telles que : les énergies renouvelables (solaire, éolienne, etc.) et le capital naturel (terre, forêts, eaux, etc.). Cette approche repose sur une analyse de finalité qui suggère qu’une activité est dite verte ou écologique si elle a comme objectif la protection de l’environnement. Le tableau 1 ci- dessous présente deux critères d’identification pour comprendre les activités vertes. TABLEAU.1 EXEMPLE D’APPLICATION DE DEUX CRITÈRES POUR COMPRENDRE LES ACTIVITÉS VERTES. Source : (Greffet, Mauroux et Ralle, 2012). À titre explicatif, les activités de recherche et de développement en efficacité énergétique, par exemple, sont considérées comme doublement vertes car elles exercent une pression relativement faible sur l’environnement aussi bien que leur objectif final est la protection de l’environnement. Supposons un autre cas, soit les activités d’exploration et d’exploitation du gaz naturel, par exemple. Vu qu’elles peuvent avoir un but final environnemental (la substitution du mazout), elles sont considérées comme mono-environnementales car elles exercent une pression relativement forte sur l’environnement, et cela notamment, au cours des deux phases d’exploration et d’extraction. Dans le rapport du programme des Nations unies pour l’environnement (PNUE, 2011), l’économie verte est définie comme une économie qui augmente le bien-être social des individus tout en réduisant de manière considérable les risques environnementaux et l’épuisement total des ressources. Dans une telle économie, toute croissance doit être stimulée par des politiques budgétaires expansionnistes afin de soutenir et de favoriser les investissements public et privé. 1. Activité ayant une finalité : Environnementale Non environnementale 2. Pression sur l’environnement : Faible Recherche et développement en efficacité énergétique Secteur des services Forte Chimie des nouveaux engrais Industries lourdes
  9. 9. Inventaire des tendances et pratiques exemplaires dans le secteur de l’économie verte RAPPORT FINAL PRÉLIMINAIRE ÉcoRessources inc., pour le RDÉE 4 En outre, une éventuelle transition vers une économie verte devra se faire en entretenant et, dans une certaine mesure, en restaurant le capital naturel qui est une source de richesse publique et une valeur ajoutée importante, surtout pour les individus les plus démunis dont les moyens de survie et de sécurité dépendent de la nature. L’économie verte a pour objectif de définir une trajectoire révisée de l’évolution des économies nationale et internationale. Elle vise la croissance et le développement économiques, tout en redéfinissant les bases sur lesquelles se fondent ces derniers. La figure 1 ci-dessous montre comment le secteur de l’économie verte est un complément logique au développement durable. FIGURE 1. L’ÉCONOMIE VERTE. Économie verte Adapté de (Verreault, 2011). Le secteur de l’économie verte tend à : (1) Stimuler et préserver la croissance économique, (2) Réduire la pauvreté via la création d’emplois verts, et (3) Soutenir l’activité humaine en assurant une allocation optimale des ressources naturelles. Entre autres, le secteur de l’économie verte se présente comme un schéma de développement ayant pour objectif la stimulation de l’économie mondiale via la mise en place de politiques qui donnent la priorité à l’adoption, au quotidien, des sources d’énergie verte et encourage les gens à adopter des modes de consommation et de production durables et écoresponsables. De plus, il vise à établir une répartition plus juste des externalités positives de la croissance à travers la création d’emplois dans les nouveaux secteurs verts, et ce, dans le but d’améliorer les conditions et les modes de vie des populations les moins favorisées. Économie Société Économie Environnement
  10. 10. Inventaire des tendances et pratiques exemplaires dans le secteur de l’économie verte RAPPORT FINAL PRÉLIMINAIRE ÉcoRessources inc., pour le RDÉE 5 À titre d’exemple, prenons le cas du projet éolien de Lamèque, situé dans la Péninsule acadienne du Nouveau-Brunswick (NB), qui a été mis en service en 2011. Le projet a coûté environ 115 millions de dollars pour l’entreprise chargée du projet (ACCIONA Energy)1, et soixante-huit propriétaires ont signé des contrats de location pour participer au développement. À ce sujet, Jack Keir, ministre de l’Énergie du NB, a déclaré : « ’Le NB dispose d’une ressource éolienne de première classe et je suis plus que ravi des progrès réalisés dans le projet de centrale éolienne de Lamèque. Nous transformons la province et notre économie, et le secteur de l’énergie joue un rôle essentiel dans de développement ». À ce sujet, David Peter-Paul, chef de la Première nation Pabineau, a également déclaré : « Les Premières nations Micmac du NB sont favorables au développement durable tel que le projet d’énergie renouvelable de Lamèque et sont ravies que le projet respectera l’environnement, créera des emplois, stimulera la croissance économique dans la région et sera bénéfique aux Premières nations. Nous somme fidèles à nos ancêtres en permettant l’accès à nos terres et en recherchant une coopération mutuellement profitable ». À noter que les Premières nations Pabineau et Esgenoopetitj sont les communautés autochtones les plus proches du parc éolien qui a été construit. Finalement, c’est à la fois, l’effort collectif et la communauté locale qui ont soutenu et favorisé le développement économique dans le comté de Gloucester. Ainsi, c’est dans cette optique que les communautés francophones canadiennes hors Québec ont une fenêtre d’opportunité compte tenu de la conjoncture économique, sociale et environnementale qui favorise la prise en main de la sécurité énergétique locale et la création d’emplois durables au sein de ces collectivités. 1 http://www.nbpower.com/html/fr/about/media/media_release/pdf/ACCIONA_FR.pdf
  11. 11. Inventaire des tendances et pratiques exemplaires dans le secteur de l’économie verte RAPPORT FINAL PRÉLIMINAIRE ÉcoRessources inc., pour le RDÉE 6 3. Les tendances actuelle et future du secteur D’après la Fédération canadienne des municipalités (FCM, 2011), à la manière des autres pays développés (Corée, Chine, etc.), le Canada doit s’adapter à l’épuisement croissant et irréversible du stock du capital naturel mondial tout en relevant les défis posés par la pollution et les changements climatiques. Concrètement, la solution consiste en la canalisation de l’innovation et la coordination des politiques et des actions gouvernementales d’une manière plus efficace dans le but de bâtir une économie verte. À ce sujet, Berry Vrbanovic, le président de la FCM, a déclaré : ‘’Le Canada doit être un chef de file mondial dans la transition vers une économie verte, mais cela est loin d’être certain dans les circonstances actuelles. L’esprit d’innovation se manifeste partout dans le monde et le Canada est en mesure d’y contribuer. Il reste à savoir si nous serons un consommateur net ou un producteur net de toutes ces innovations’’. Les initiatives de verdissement de l’économie peuvent améliorer la qualité de vie d’une collectivité, favoriser le développement économique et stimuler la compétitivité, tout en créant des emplois et en améliorant les compétences de la main-d’œuvre locale. Trois principes fondamentaux orientent cette démarche : (1) l’optimisation des ressources, (2) l’adoption des nouvelles technologies pour la production d’énergies propres, et (3) l’augmentation de l’efficacité énergétique. L’impact éventuel d’une telle transition sur l’économie et l’emploi se fera sentir partout dans le Canada, dans les petite et grande collectivités, à l’échelle régionale, provinciale et nationale. 3.1 Les caractéristiques principales du secteur La démarche à suivre, inspirée de l’économie verte, est appelée à varier d’une région et d’un pays à l’autre dépendamment du niveau de développement, des spécificités locales et de la dotation de l’État en capital naturel. Dans cette section du rapport, on fait état des deux principaux secteurs où une écologisation est recommandée et on étudie diverses modalités d’action. Énergie Les énergies renouvelables et l’efficacité énergétique sont les axes primaires qui caractérisent l’économie verte (OCDE, 2011). D’après l’Energy Information Administration (EIA, 2010), le secteur énergétique, grandement dominé par les combustibles fossiles, est responsable de plus de 80 % des émissions de gaz à effet de serre (GES). Une transition réussie vers une économie verte dépendra, entre autres, de la réduction de la dépendance mondiale aux énergies fossiles. En outre, la transition peut être accélérée par la mise en œuvre de marchés du carbone.
  12. 12. Inventaire des tendances et pratiques exemplaires dans le secteur de l’économie verte RAPPORT FINAL PRÉLIMINAIRE ÉcoRessources inc., pour le RDÉE 7 D’une part, le virage vers les énergies renouvelables, ayant un ratio compétitivité-coût relativement élevé, s’avère difficile à amorcer. La rentabilité économique des énergies renouvelables est plus faible, et leur contribution à la production totale d’énergie primaire se limite à 20 % contre 80 % pour les énergies fossiles. D’une autre part, il est difficile de percevoir que cette part puisse augmenter, de manière substantielle et rapide, dans le court terme. Une période de transition continue sera ainsi nécessaire pour inverser les tendances respectives régnantes d’énergies fossiles et vertes. Il est cependant plus rentable de mener une telle transition lorsque le prix des énergies renouvelables aurait dû se rapprocher de celui des énergies fossiles (PNUE, 2011). Toutefois, il s’agit de noter que le prix des énergies fossiles n’internalise pas la valeur des externalités négatives qui en découlent tels que les impacts environnementaux. Pour assurer une transition relativement stable, l’élimination des subventions aux énergies fossiles est nécessaire. Aussi, d’autres stimuli (subventions, crédit d’impôt, permis d’émission de GES, etc.), favorisant l’efficacité énergétique, l’utilisation de sources d’énergies propres ainsi que la recherche et le développement d’énergies renouvelables, devront être implantés. Ces stimuli assureront une allocation optimale des ressources naturelles de l’État. Les figures 2 et 3, ci-dessous, présentent les prévisions d’évolution de la part d’énergies vertes sur la période 2000-2100 et les quatre leviers de la transition énergétique, respectivement. FIGURE 2. ÉVOLUTION DE LA PART DES ÉNERGIES VERTES (EN MILLIONS DE MÈTRE CUBE). Source : (EIA, 2010).
  13. 13. Inventaire des tendances et pratiques exemplaires dans le secteur de l’économie verte RAPPORT FINAL PRÉLIMINAIRE ÉcoRessources inc., pour le RDÉE 8 D’après (EIA, 2010), le scénario de transition vers une économie verte prend l’allure d’une courbe en S (Figure 2), avec un renversement des tendances d’abord lent, s’accélérant ensuite pour passer par un point d’inflexion (en 2050) avant de stagner en fin de transition. La transition sera donc de longue durée et doit être amorcée selon les deux axes (énergie et carbone) représentés sur le schéma de la figure 3. Cette durée s’explique à la fois par le besoin de faire réviser les stratégies alternatives qui seront adoptées ainsi que par la durée estimée pour favoriser l’investissement dans le secteur de l’économie verte. La transition se fera donc en quatre étapes : 1. La diminution de la consommation d’énergie, tout en favorisant le développement économique; 2. La diminution de la composante « carbone » de l’énergie afin de réduire les émissions de dioxyde de carbone par unité d’énergie produite; 3. Le contrôle des approvisionnements en énergies fossiles pendant la période de transition; 4. Le captage et le stockage du dioxyde de carbone émis. Parallèlement, d’autres mesures peuvent également être implantées, soit : les puits de carbone, le recyclage du carbone, etc. FIGURE 3. LES QUATRE LEVIERS DE LA TRANSITION ÉNERGÉTIQUE. Source : (EIA, 2010).
  14. 14. Inventaire des tendances et pratiques exemplaires dans le secteur de l’économie verte RAPPORT FINAL PRÉLIMINAIRE ÉcoRessources inc., pour le RDÉE 9 Finalement, la promotion de l’économie verte produira des avantages dans les milieux urbains aussi bien que dans les milieux ruraux. Dans le premier cas, les emplois et métiers verts axés sur les services et l’industrie manufacturière légère et spécialisée croîtront. Dans le deuxième cas, en raison de l’augmentation de la demande pour les biens et services écologiques (BSE), les emplois verts en lien avec la foresterie et la gestion durable des ressources naturelles devraient également augmenter (FMN, 2011). Modes de production et de consommation L’économie verte vise à promouvoir l’adoption de nouvelles pratiques et des solutions qui favorisent le remplacement graduel des modes de production et de consommation polluants qui utilisent les ressources naturelles d’une manière intensive (PNUE, 2011). Au niveau de l’adaptation des modes de consommation et de production d’énergies, il est question de favoriser l’efficacité énergétique. À l’échelle canadienne, les instances publiques, comme les municipalités, jouent un rôle primordial dans l’écologisation de l’économie. Pratiquement, elles assurent la mise en place des politiques de verdissement de l’économie dans un contexte qui met leurs avantages en évidence. À l’échelle municipale, le principe de subsidiarité est appliqué. À titre d’exemple, la réduction de la consommation énergétique des résidences, des bâtiments et des véhicules se traduira par une diminution des coûts pour tous les acteurs économiques. L’amélioration de l’efficacité énergétique des activités publiques va éventuellement se traduire par de réductions majeures des coûts et va libérer des ressources qui seront investies ailleurs. Le Fonds municipal verts (FMV) est une forme de partenariat gouvernemental-municipal qui a engendré la création d’une valeur ajoutée sur le plan de la gestion durable, efficace et économique des ressources au Canada. Le tableau 2 ci-dessous présente l’impact économique des investissements de 544,3 millions de dollars (M$) dans des projets d’immobilisation financés par le FMV. Les impacts positifs de tels investissements sont énormes. Ils permettent la création d’emplois, la relance de l’activité économique (PIB) et l’amélioration continue du bien-être social des collectivités canadiennes. TABLEAU 2. L’IMPACT ÉCONOMIQUE DU PROJET FINANCÉ PAR LE FMV (EN MILLION DE DOLLARS, M$). Source : (FCM, 2011) Total 1 692,3 M$ 215,2 M$ 220,8 M$ 1183,8 M$ 366 M$ 3 721,4 M$ 15 304 1 946 1 905 9 895 3 209 32,650 32,8 M$ 544,3 M$ 292,9 M$ Énergie Intégré Matières résiduelles Eau Transport 260,1 M$ 16,1 M$ 46,4 M$ 165,6 M$ 3 104,5 M$ 1410,9 M$ 179,4 M$ 184,7 M$ 1 000,5 M$ Sites contaminés 391 43,3 M$ Secteur du FMV Investissement du FMV Valeur du projet Emplois PIB 23,3 M$ 36,1 M$
  15. 15. Inventaire des tendances et pratiques exemplaires dans le secteur de l’économie verte RAPPORT FINAL PRÉLIMINAIRE ÉcoRessources inc., pour le RDÉE 10 Sur le plan des matières résiduelles, les partisans de l’économie verte critiquent les comportements qui entraînent une accumulation massive des déchets. Ces comportements devraient progressivement être évités (Grandjean, 2011). Pour ce faire, l’adoption de principes assurant une gestion éco-efficaces des déchets est recommandée. Nous avançons deux principes généraux, soit : (1) le principe des 3RV-E2 qui assure une gestion durable des modes de consommation, et (2) le principe de pollueur-payeur (PPP)3 qui incite les différents acteurs de la société civile à réduire leurs empreintes de carbone en les encourageant à adopter des modes de production moins polluantes. Le PPP est intimement lié au principe d’internalisation des coûts. Ce principe vise à sensibiliser les agents économiques qui génèrent de la pollution à assumer leur part des coûts des mesures de risque, de réduction et de correction des atteintes environnementales et de la prévention contre celles-ci. L’imposition d'une taxe pour sanctionner un comportement néfaste d’un point de vue environnemental n'atteint pas toujours ses objectifs. En revanche, il est souvent difficile de déterminer le prix « juste » d’une taxe qui sera en mesure d’inciter les gens à changer leurs comportements. À titre illustratif, nous avançons le cas de la redevance à payer par tonne de déchets imposée par le gouvernement québécois en 2007. Cette mesure a permis d'améliorer la collecte sélective des déchets, mais n’a pas pu réussir à atténuer le flux des déchets qui vont à l'enfouissement, malgré que se fût l’un des objectifs fixés par l’imposition de la redevance. Un deuxième exemple, la redevance imposée sur les carburants et les combustibles depuis quelques années au Québec, à une cinquantaine d'entreprises, a eu un effet mitigé. Le but de cette taxe était d’assurer un financement continu au secteur du transport en commun. Toutefois, cette mesure n'a pas pu réussir à réduire la consommation de carburant et dans une moindre mesure la pollution. Les sections antérieures de notre étude synthétisent les objectifs et les concepts caractéristiques du secteur de l’économie verte, de même que, entre autres, les deux secteurs économiques qui seront prioritairement visés par l’écologisation. L’investissement privé et les dépenses gouvernementales assureront un virage stable et rapide du modèle classique actuel (d’une économie classique), vers un modèle économique de développement durable et de croissance verte (vers une économie verte). 2Le terme 3RV-E dénote : réduction, réemploi, recyclage, valorisation et élimination. Parallèlement, dans la littérature économique sur le développement durable, on trouve parfois des sigles, tels que : 3RV, 4RV et 4RV-E qui désignent généralement la même réalité. Pour certains, le quatrième R désigne récupération. 3Le PPP a été adopté par l’OCDE en 1972.
  16. 16. Inventaire des tendances et pratiques exemplaires dans le secteur de l’économie verte RAPPORT FINAL PRÉLIMINAIRE ÉcoRessources inc., pour le RDÉE 11 D’après (Verreault, 2011; OCDE, 2011), il est nécessaire de taxer les activités qui sont dommageables à l’environnement, de favoriser les choix durables et responsables, de mener une réforme du système fiscal existant, d’encourager l’investissement public dans les infrastructures durables et de restaurer le capital naturel sur les deux plans social et communautaire. D’après un rapport de consultation (ÉNAP, 2012), il existe quatre instruments économiques, fiscaux et non fiscaux, qui pourront renforcer la transition vers une économie verte, soit : (1) les initiatives volontaires-durables, (2) la réglementation, (3) les dépenses publiques, et (4) les politiques fiscales. Ils sont présentés ci-dessous : 1. Les initiatives volontaires-durables Ce type d’initiative dénote les pratiques engagées par les agents économiques (individus, sociétés civiles, municipalités, État, etc.), qui ne sont pas le fruit de législation légale et/ou juridique et qui visent à promouvoir le développement durable, à réduire la pauvreté et à créer des opportunités d’emplois à l’échelle régionale et communautaire d’une économie. Pour ce faire, l’État joue un rôle crucial en favorisant certains comportements éco-efficaces et en facilitant aux agents l’accès à l’information à caractère environnemental. À titre d’exemple, nous citons le cas de l’initiative SMART de l’institut international du développement durable (IISD) qui cherche à implanter une infrastructure solide pour l’utilisation efficace et juste des initiatives volontaires-durables comme instrument du développement durable. Celle-ci se concentre sur la promotion de l’accès au financement et sur la liaison du financement au rendement de la production durable. À l’échelle canadienne, nous avançons le cas de l’initiative intégrée du partenariat : RNCan (Ressources naturelles Canada)-MAINC (Ministère des affaires indiennes et du nord Canada)-Premières Nations pour la gestion durable des forêts sur les terres des réserves. Ce programme conjoint de gestion durable avait pour but de fournir aux collectivités locales des emplois et des revenus ainsi qu’une formation et des compétences applicables à la gestion durable des ressources naturelles. La forêt modèle des Cris de Waswanipi, établie en 1997 au Québec, est un excellent exemple d’une initiative visant à corroborer les capacités des collectivités autochtones en gestion durable des forêts4. 2. La réglementation Il est ici question de fonder des lois, des règlements et des normes législatives qui régularisent et encadrent la gestion durable des activités économiques et humaines à l’échelle nationale d’un pays. Les acteurs économiques devraient adapter leurs comportements ainsi que leurs activités industrielles à ces obligations, sous peine de pénalités financières ou de sanctions pénales. La réussite de ce type d’intervention est largement tributaire de la capacité de l’État de mettre en place une combinaison amendes-infractions qui soit juste et optimale (Verreault, 2011). 4http://www.partenariat.qc.ca/pdf2/OT-37.pdf
  17. 17. Inventaire des tendances et pratiques exemplaires dans le secteur de l’économie verte RAPPORT FINAL PRÉLIMINAIRE ÉcoRessources inc., pour le RDÉE 12 3. Les dépenses publiques Ce type de mesures implique que c’est via les sommes gouvernementales versées que l’État est capable d’orienter l’action des acteurs privés. D’une part, les dépenses gouvernementales épaulent le bon fonctionnement du marché. D’autre part, l’État récompense certains comportements écoresponsables à travers la mise en place de politiques de subventions par type d’actions (PNUE, 2011). 4. Les politiques fiscales Ces politiques visent à pénaliser les entreprises émettrices de pollution en internalisant les externalités négatives associées à leurs activités industrielles, ce qui en augmente leurs coûts de production. Entre autres, il existe trois mesures fiscales qui incitent les entreprises à réduire leurs émissions de GES et à adopter des modes de production plus durables, soit : (1) l’imposition des taxes, (2) l’imposition de permis échangeables, et (3) les consignes. Les taxes sont des prélèvements obligatoires direct et indirect qui augmentent le prix d’une opération. Les permis échangeables créent un marché de la pollution dans lequel les entreprises, ayant différents coûts marginaux de réduction, échangent entre-elles des droits d’émission minimisant ainsi le coût total de la réduction de la pollution. Les consignes incitent les gens à adopter des comportements conformes aux modalités d’action prescrites afin de pouvoir bénéficier des sommes préalablement établies (c.-à-d. canettes de boisson gazeuse). Il est à signaler que le choix de l’instrument économique -à adopter- est étroitement lié au type d’effets visés et dépend des spécificités du domaine d’intervention. Dans le cas des ressources naturelles, les instruments économiques préférés sont les taxes et les quotas d’émissions. Par contre, dans le cas des émissions de GES, les droits d’émissions et les taxes sont les instruments économiques de prédilection. Conclusion sur les caractéristiques de l’économie verte À l’heure actuelle, le gouvernement canadien vise à étudier et à quantifier l’impact potentiel d’un éventuel développement du secteur de l’économie verte sur sa croissance économique future afin de remplacer graduellement la concentration de l’activité économique vers les combustibles fossiles. D’après (Verreault, 2011), si le Canada est capable de mener une transition rapide vers une économie verte, tout en appuyant cette transition sur un ensemble homogène de mesures dans les deux secteurs d’intervention précédemment identifiés, les retombées économiques attendues seront globalement positives. Il est toutefois logique de penser qu’un ralentissement potentiel de l’activité économique, durant la phase initiale de la transition, est en mesure d’être enregistré. Cependant, la croissance et la relance de l’activité économique associées au secteur de l’économie verte seraient supérieures à celles d’un scénario de référence fondé sur le modèle économique classique. En outre, malgré les craintes et les incertitudes, le Canada s’est montré favorable à l’économie verte. Bien que le gouvernement fédéral s’est engagé, depuis 2005, à mettre en œuvre une économie verte, l’adhésion canadienne à ce nouveau concept est désormais plus fine (EIA, 2008; ÉNAP, 2012). En conclusion, c’est en se basant sur un programme d’action multisectoriel que le secteur de l’économie verte entend favoriser l’utilisation rationnelle et durable des ressources naturelles et, pour ce faire, se base sur un partenariat public-privé intégré et actif.
  18. 18. Inventaire des tendances et pratiques exemplaires dans le secteur de l’économie verte RAPPORT FINAL PRÉLIMINAIRE ÉcoRessources inc., pour le RDÉE 13 3.2 Éléments moteurs du secteur et tendances prédominantes Notre étude se penche sur, entre autres, deux secteurs économiques qui, à l’avis de ÉcoRessources, sont essentiels à la réalisation des objectifs de la transition vers une économie verte, à savoir l’amélioration du bien-être collectif et social et la prévention contre les risques écologiques et de pénuries irréversibles des ressources. Dans l’ensemble de ces objectifs, nous devons nous attarder à examiner si une écologisation de l’économie sera en mesure de générer des résultats favorables en matière d’accumulation de la richesse, d’accroissement de la croissance économique, et de création de nouvelles opportunités de travail. La figure 4 ci-dessous présente une comparaison des impacts du développement d’un scénario vert (en %) par rapport au maintien du scénario classique pour différentes variables, 2015, 2030 et 2050, respectivement. FIGURE 4. COMPARAISON DES IMPACTS D’UN SCÉNARIO DE CROISSANCE VERT PAR RAPPORT AU MAINTIEN DU STATU QUO POUR DIFFÉRENTES VARIABLES (EN %), 2015, 2030 ET 2050. Source : (PNUE, 2011). Il existe également certaines possibilités d’investissements sectoriels et de réformes des politiques qui pourraient devenir importantes à l’échelle nationale, régionale et communautaire d’un pays car elles faciliteraient la transition vers une économie verte. La Loi sur l’énergie verte et l’économie verte de l’Ontario est un excellent exemple d’une politique sectorielle qui favorise l’adoption de systèmes d’énergie renouvelable dans les collectivités éloignée et rurale. Dans cette troisième section de notre étude, nous expliquons sommairement les deux facettes du secteur de l’énergie qui seront touchées par ces possibilités d’investissements et de réformes, à savoir : (1) la production d’énergie renouvelable, et (2) la consommation efficace d’énergie. La deuxième facette nécessitera une analyse multi-variée car elle regroupe l’efficacité énergétique des activités économiques et la gestion optimale et durable des déchets organiques qui en résultent. -50% -40% -30% -20% -10% 0% 10% 20% PIBparhabitant Demandeénergétique Territoiresforestiers Empreinteécologique2015 2030 2050
  19. 19. Inventaire des tendances et pratiques exemplaires dans le secteur de l’économie verte RAPPORT FINAL PRÉLIMINAIRE ÉcoRessources inc., pour le RDÉE 14 3.2.1 La production d’énergie renouvelable D’après (Jarkas, 2010), l’énergie renouvelable désigne toutes formes d’énergies ayant un taux de génération qui est égal à son taux de consommation. Elle est pratiquement inépuisable, et est issue de phénomènes naturels réguliers provoqués par les astres, dont : le Soleil (énergie solaire), la Lune (énergie marémotrice) et la Terre (énergie géothermique). Soulignons que le caractère renouvelable d’une énergie ne dépend pas seulement de la vitesse à laquelle la source se reproduit, mais aussi de la vitesse à laquelle elle est exploitée. En outre, par abus de langage, la notion d’énergie renouvelable est souvent confondue avec celle d’énergie propre. Toutes les énergies renouvelables ne sont pas nécessairement propres. Par exemple, certains fluides frigorigènes utilisés dans les procédés géothermiques sont de puissants GES contribuant en partie au réchauffement climatique de la planète. En matière de production d’énergie, la présente sous-section avance une description sommaire de différents types d’énergie renouvelable dont le solaire, l’éolien, la biomasse, les hydroliennes, les biocarburants, le biogaz et la chaleur (le géothermique). Ils sont présentés ci-dessous : 1. Le solaire Les technologies solaires mettent l’accent sur la production d’électricité et de chaleur via l’exploitation directe du rayonnement solaire. Le secteur de l’énergie solaire se divise en deux catégories : (1) l’énergie solaire photovoltaïque (PV), et (2) l’énergie solaire thermique. Le solaire PV sert principalement à produire de l’électricité à partir de cellules PV pour, entre autres, l’alimentation d’un réseau public de distribution, le fonctionnement d’appareils résidentiels et commerciaux aussi bien que pour l’alimentation des bâtiments, alors que le solaire thermique vise à combler la demande accrue pour des systèmes de chauffage et de refroidissement des espaces dans tous les types de bâtiments. Pour le solaire PV, il existe divers types de cellules PV5, soit : (1) la cellule au silicium (mono et multi- cristallin), (2) la cellule amorphe, (3) la cellule tandem qui utilise les deux types de cellules précédentes, et (4) les cellules multi-jonction. On distingue trois générations de PV en fonction des développements technologiques et du type de cellules utilisées. La cellule au silicium (1re génération), par exemple, est la plus répandue dans les installations, tandis que la cellule amorphe (2e génération), est utilisée pour les montres ou calculatrices dites solaires. Les cellules multi-jonction, ayant le prix le plus élevé, sont utilisées pour des applications spatiales. Finalement, la cellule PV en polymère (3e génération), qui, en utilisant différentes bandes d’énergie et en superposant différents types de cellules, vise à maximiser le rendement énergétique de celles-ci. Par définition, une cellule PV est un composant électronique qui, exposé à la lumière, produit de l’électricité grâce à l’effet PV qui est à l’origine du phénomène. La tension obtenue est fonction de la lumière incidente. Précisément, le rendement énergétique d’une cellule PV se définit comme étant le rapport entre l’énergie solaire captée à la surface de la cellule et l’énergie électrique produite par cette même cellule. Le solaire PV transforme le rayonnement solaire en électricité via des panneaux semi-conducteurs. C’est une technologie très séduisante et en pleine expansion. La 5http://energies2demain.com/solaire/photovoltaique/les-differents-types-de-cellules-photovoltaiques
  20. 20. Inventaire des tendances et pratiques exemplaires dans le secteur de l’économie verte RAPPORT FINAL PRÉLIMINAIRE ÉcoRessources inc., pour le RDÉE 15 figure ci-dessous présente l’évolution de la production de cellules PV (en Mégawatt-crête6), entre 2000 et 2011 (RNCan, 2012). FIGURE 5. ÉVOLUTION DE LA PRODUCTION DES CELLULES PV AU CANADA (EN MC), 2000-2011. Selon (CanSIA, 2010), l’énergie solaire PV sera compétitive sur la scène mondiale d’ici 2020. Au Canada en général et dans la province de l’Ontario en particulier, le secteur d’énergie solaire s’est taillé une réputation indéniable de chef de file en accélérant la mise en place du solaire PV via l’adoption d’une politique de tarif de rachat garantis (TRG). Économiquement, dans le secteur du solaire PV, nous qualifions la compétitivité économique de parité avec le réseau. Dans le solaire PV, la parité économique désigne le seuil auquel les coûts de production deviennent compétitifs avec ceux d’autres sources d’énergie alors que dans le solaire thermique, la parité économique est atteinte quand les coûts de production et les coûts d’approvisionnement en chaleur sont égaux. Aujourd’hui, malgré que, les technologies PV sont en évolution continue, le secteur du solaire PV souffre de leur coût relativement élevé et de la faiblesse de leur rendement7. 6De l’anglais Watt-peak (Wc ou Wp), c’est une unité de mesure qui représente la capacité maximale d’un dispositif. Dans le solaire PV, par exemple, elle représente la puissance électrique maximale générée par une installation PV. 7 http://www.systemoffgrid.com/index.php?P=30&Titre=les-rendements-photovoltaiques
  21. 21. Inventaire des tendances et pratiques exemplaires dans le secteur de l’économie verte RAPPORT FINAL PRÉLIMINAIRE ÉcoRessources inc., pour le RDÉE 16 2. L’éolien L’énergie éolienne est extraite de l’air en mouvement. Les éoliennes convertissent l’énergie cinétique du vent, à travers des aérogénérateurs, en une énergie électrique, mécanique ou en force motrice. D’après (RNCan, 2009; GWEC, 2013), on estime que la capacité potentielle du Canada en énergie éolienne monte à plus de 100 000 mégawatts (MW). Généralement, les éoliennes se divisent en trois catégories : (1) la grande éolienne ayant une capacité installée supérieure à 350 kilowatt (kW), (2) l’éolienne moyenne avec une capacité installée qui varie entre 36 à 300 kW, et (3) la petite éolienne ayant une capacité installée inférieure à 1 kW. L’économie des petites éoliennes généralement adaptées aux collectivités éloignées et aux micro-applications agricoles est différente de celle des grandes éoliennes. À titre illustratif, au Canada, une collectivité éloignée non connectée à un réseau principal sera en mesure d’utiliser un système éolien-diesel, par exemple, pour alimenter ses besoins en énergie. Par contre, un grand nombre d’agriculteurs peuvent se rassembler et mettre en œuvre un projet à finalité commerciale de plusieurs grandes éoliennes pour la production d’énergie. En outre, des entrepreneurs privés peuvent bâtir un projet de plusieurs éoliennes dans une terre rurale et éloignée en signant un bail avec le propriétaire du terrain. Un tel acte sera triplement bénéfique. Les éoliennes permettent grâce aux redevances foncières de : (1) favoriser le développement local des communautés, (2) d’assurer une source de revenu aux propriétaires terriens et (3) d’augmenter la rente foncière du terrain. Le système autonome éolien-diesel-hydrogène de capacité moyenne, regroupant six éoliennes, trois générateurs diesel et un système de stockage d’hydrogène, installé sur l’île de Ramea dans la province de Terre- Neuve et Labrador en 2004, constitue un excellent exemple d’un projet éolien communautaire qui répond aux besoins énergétiques d’une communauté éloignée et permet à celle-ci de participer à sa réalisation et d’en bénéficier de ses retombées économiques, principalement sous forme d’énergie propre et d’emplois8. Aujourd’hui, la technologie la plus répandue pour capter l’énergie éolienne utilise une hélice sur un axe horizontal. Les éoliennes sont caractérisées par leur rendement en fonction de la vitesse du vent. Les éoliennes existantes présentent une courbe restreinte et limitée à des vents de moins de 100 km/h. Cependant, les éoliennes en cours de développement sont conçues pour fonctionner avec des vents dépassant les 200 km/h et pour produire une quantité d’énergie proportionnelle à la vitesse du vent sur la totalité de la plage de fonctionnement (CanWEA, 2008). Les régions canadiennes où l’exploitation de l’énergie éolienne est la plus prometteuse est celle où l’on trouve des sites venteux favorables à proximité des consommateurs d’énergie, soit : le nord du Manitoba, la Saskatchewan, l’Alberta, l’Ontario, et le Québec. En matière de puissance installée, l’Alberta se classe au troisième rang derrière l’Ontario et le Québec avec une puissance totale de 1 116,6 MW d’énergie, soit 17 % de l’ensemble de l’énergie éolienne produite au Canada9. La figure ci-dessous présente la capacité de production d’énergie éolienne au Canada (en MW), de 2001 à 2011. 8http://canmetenergie.rncan.gc.ca/energies-renouvelables/energie-eolienne/784 9http://www.canwea.ca/farms/index_f.php
  22. 22. Inventaire des tendances et pratiques exemplaires dans le secteur de l’économie verte RAPPORT FINAL PRÉLIMINAIRE ÉcoRessources inc., pour le RDÉE 17 FIGURE 6. LA CAPACITÉ DE PRODUCTION D’ÉNERGIE ÉOLIENNE AU CANADA (MW), 2001-2011. Recueil de données à partir de www.canwea.ca. Le secteur de l’énergie éolienne a un énorme potentiel au Canada. En dépit de ce potentiel, la capacité totale de l’ensemble des éoliennes installées aujourd’hui est de l’ordre de 6 500 MW seulement. En pourcentage, ce chiffre correspond à 6,5 % de la capacité totale estimée en énergie éolienne au Canada. D’après (CanWEA, 2008), d’ici 2025, la capacité de production cible qui devrait être installée au Canada est de 55 000 MW, couvrant ainsi près de 20 % des besoins énergétiques du pays. Si adoptée, cette cible permettra de créer 50 000 emplois et de représenter 165 M$ de revenus à un rythme annuel. Pour ce faire, la mise en place d’une stratégie interprovinciale intégrée, favorisant le développement à grande échelle de turbines éoliennes de toutes sortes, est recommandée. 3. La biomasse (le bois, le biogaz et le biocarburant) Par définition, la biomasse dénote l’ensemble de la matière vivante. En économie de l’énergie, la biomasse désigne l’ensemble des matières organiques pouvant se transformer en diverses sources d’énergie. La biomasse est une source importante de production d’énergies renouvelables. Elle produit de la chaleur, avec les déchets du bois par exemple, de l’énergie (biogaz) ou encore une certaine forme de carburant dite biocarburant. Pour considérer l’énergie issue de la biomasse (agricole ou forestière) comme énergie verte, il est important que le cycle de vie du processus de la matière première (la biomasse), n’exige pas une grande charge de combustible fossile (soit durable). La biomasse se présente sous trois formes : solide, liquide et gazeuse. Actuellement, l'énergie issue de la biomasse provient en très grande partie des solides. Le bois est la source la plus importante de biomasse. D’autres sources de biomasse solide incluent : les déchets forestiers (copeaux et sciure), les déchets agricoles, les déchets organiques (engrais animal) et les déchets organiques des résidus urbains (que l’on trouve dans les sites d’enfouissement, par exemple)10. 10http://www.thecanadianencyclopedia.com/articles/fr/energie-de-la-biomasse 0 1000 2000 3000 4000 5000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011
  23. 23. Inventaire des tendances et pratiques exemplaires dans le secteur de l’économie verte RAPPORT FINAL PRÉLIMINAIRE ÉcoRessources inc., pour le RDÉE 18 Il existe plusieurs façons de transformer la biomasse en électricité et en chaleur, dont, entre autres, la combustion directe, la cocuisson et la gazéification. La combustion directe consiste à brûler la biomasse dans des chaudières afin de produire, soit de la chaleur (chaudière ou poêle à bois), soit de la vapeur à haute pression. La vapeur fait fonctionner une turbine qui, à son tour, active une génératrice qui produit de l’électricité. Bien que cette technologie soit répandue, son rendement, limité, est d’environ 20 %. À noter également que l’énergie issue de la biomasse produit certains effets néfastes d’un point de vue environnemental, mais moins que d’autres types de combustibles. À titre illustratif, le tableau ci-dessous présente la synthèse des performances environnementales des technologies de chaudière pour différents combustibles. TABLEAU 3. SYNTHÈSE DES PERFORMANCES ENVIRONNEMENTALES DES TECHNOLOGIES DE CHAUDIÈRE POUR DIFFÉRENTS COMBUSTIBLES (MG/MJ) Équipement Effic (%) Particules Mazout 75 5 220 55 10 50 78 000 Gaz naturel 75 0,8 0,25 40 5 50 51 000 Charbon - 60 340 70 70 4 500 104 000 Copeau ou granule 75 4 10 45 45 16 0 Poêle EPA 75 32 10 70 70 366 0 Poêle non EPA 40 520 10 70 70 6 000 0 Source : Adapté du MRNF – CIQ (2011) – Profil des produits forestiers – Technologies de bioénergies à base de la biomasse forestière. Tableau 16. La cocuisson consiste à brûler la biomasse (charbon de bois), pour la production d’électricité. Cette technologie s’avère la plus rentable d’un point de vue économique et environnemental. Elle permet la réduction des émissions de GES et de simultanément. Finalement, la gazéification consiste à fermenter la biomasse (matières organiques animales ou végétales) et de la transformer en une source d’énergie utilisable. Cette technologie consiste à chauffer la biomasse solide à des températures élevées en l’absence d’oxygène afin de produire un biogaz combustible, à faible pouvoir calorifique, riche en méthane. D’après (EIA, 2008), la gazéification de la biomasse pour produire de l’électricité est deux fois plus efficace que sa combustion directe. Le biogaz peut être utilisé pour chauffer des bâtiments, pour produire de l’électricité et pour les applications rurales (la digestion anaérobie du fumier animal et d’autres produits agricoles). Par exemple, dans la province de l’Ontario, une usine du Canada Composting Inc. (CCI), alimente un processus de digestion anaérobie avec des matières organiques pour produire du compost et du biogaz qui seront ultérieurement utilisés pour la production d’électricité. Un réseau de tuyaux recueille le biogaz et l’utilise pour alimenter une centrale électrique. À noter que l’Ontario Power Generation (OPG) achète de l’électricité de cette centrale dans le cadre de son programme d’économie verte (L’ABC des technologies de l’énergie renouvelable, 2003).
  24. 24. Inventaire des tendances et pratiques exemplaires dans le secteur de l’économie verte RAPPORT FINAL PRÉLIMINAIRE ÉcoRessources inc., pour le RDÉE 19 Aussi, la biomasse permet la production de biocarburants, tels que : l’éthanol et le biodiesel. L’éthanol est le résultat d’une fermentation à haute température de matières organiques riches en sucre. Aujourd’hui, l’éthanol est souvent utilisé comme adjuvant à l’essence afin d’améliorer la performance éco-environnemental des véhicules. Au Canada, 175 litres d’éthanol sont produits chaque année à partir de céréales comme le maïs et le blé. D’autre part, le biodiesel est produit en combinant des ressources renouvelables, les huiles végétales et le gras animal, avec de l’alcool et un catalyseur. Au Canada, cinq millions de litres de biodiesel sont produits chaque année. En 2008, la capacité cumulée, en matière de production de biodiesel et d’éthanol, des usines canadiennes s’élevait à 2 milliards de litres par an (Rapport de la Chambre de Commerce du Canada, 2009). Récemment, une étude d’Enquête pollution affirme que 1 600 MW de la capacité énergétique canadienne issue de la biomasse est concentrée dans les industries forestières et des pâtes et papiers et 5 % de cette capacité utilisent le biogaz provenant des sites d’enfouissement urbains. Outre les émissions atmosphériques qui résultent de la combustion directe de la biomasse, les coûts élevés, attachés à la collecte, le transport et la manutention de celle-ci posent un obstacle à son développement économique. Toutefois, si les ressources de la biomasse ont été utilisées de façon optimale et si les émissions potentielles issues de la combustion directe qui en résultent ont été gérées d’une manière efficace, la biomasse au Canada pourra être considérée comme une source importante pour la production d’énergie verte étant donné l’abondance de sa disponibilité11. 4. Les hydroliennes L’énergie marémotrice se crée par le flux et reflux des marées. Les marées activent des hydroliennes qui, à leur tour, produisent de l’électricité. Par définition, une hydrolienne est une turbine qui utilise l'énergie cinétique des courants marins comme une éolienne utilise l'énergie cinétique de l'air, pour produire de l’électricité12. On peut exploiter l’énergie marémotrice de plusieurs manières, desquelles, nous citons : (1) la construction des barrages simples et (2) la construction des barrières à marée. L’énergie hydrolienne, à l’instar de l’énergie hydroélectrique, est une source d’énergie renouvelable qui ne cause pas d’émissions de GES. À noter que l’impact écologique des barrages qui seront mis en place pour le fonctionnement des turbines variera selon l’emplacement de ceux-ci. La technologie la plus simple et la plus ancienne qui est utilisée pour la production d’énergie hydrolienne consiste en la construction de barrage dans une baie ou un petit golfe où l’on observe des amplitudes majeures entre les mouvements de va-et-vient des marées haute et basse. Selon l’Electric Power Research Institute (EPRI, 2010), la baie de Fundy au Canada est considérée comme l’emplacement le plus efficace pour la production d’énergie marémotrice en Amérique du Nord13. Lorsque la marée monte, l’eau remplit la zone derrière le barrage, alors que lorsque la marée commence à baisser les vannes du barrage se referment pour maintenir l’eau à son niveau le plus élevé. Une fois la marée totalement baissée, l’eau qui coule avec une grande énergie (400 mètres cube à la seconde), dans les cloisons où la turbine est située, fait tourner les aubes de celle-ci 11http://www.connaissancedesenergies.org/fiche-pedagogique/biomasse 12http://www.thecanadianencyclopedia.com/articles/fr/energie-maremotrice 13http://leg-horizon.gnb.ca/e-repository/monographs/30000000045645/30000000045645.pdf
  25. 25. Inventaire des tendances et pratiques exemplaires dans le secteur de l’économie verte RAPPORT FINAL PRÉLIMINAIRE ÉcoRessources inc., pour le RDÉE 20 qui, à son tour, produit de l’électricité. Par exemple, la centrale marémotrice d’Annapolis qui se trouve en Nouvelle-Écosse utilise cette technologie pour la production d’électricité (capacité de production de 20 MW d’électricité). La barrière à marée est une autre façon de transformer l’énergie des marées en électricité. Celle-ci, connue également sous le nom de caisson, inclut toute une série de turbines à axe verticale montée à l’intérieur de la barrière. Son avantage est qu’elle peut être utilisée dans des zones non confinées et entre les îles (c.-à-d. Détroit de San Bernardino, Philippines). Cette technologie est bien perfectionnée, mais les coûts élevés et le temps nécessaire pour la construction d’un barrage constituent l’obstacle principal à l’utilisation des marées comme une source d’énergie renouvelable. Le Canada pourrait devenir un chef de file en matière du développement de l’énergie marémotrice. Une fois la nouvelle technologie axée sur les courants des marées totalement mise en place, la centrale d’Annapolis sera en mesure de produire 300 MW d’énergie dans la baie de Fundy pouvant ainsi alimenter près de 100 000 maisons au Canada (Chambre du Commerce du Canada, 2009). Des perspectives similaires en matière de production d’énergie sont également présentes dans la côte ouest du Canada. L’emplacement de Discovery Passage, ayant une capacité de 800 MW, situé à Campbell River entre l’île de Vancouver et le continent, est un bon exemple qui reflète les perspectives futures canadiennes en matière de production d’énergie marémotrice. 5. La chaleur (Le géothermique) L’énergie géothermique est la chaleur exploitable, accumulée dans le sous-sol. Elle provient de la chaleur à l’état naturel de la Terre et peut être utilisée pour produire de l’électricité. Elle est souvent diffuse et peu concentrée, mais il se peut qu’elle le soit, par exemple, à proximité des formations volcaniques14. Généralement, on distingue deux types de géothermie selon le niveau de température disponible à l'exploitation :  La géothermie peu profonde adaptée au chauffage et au refroidissement de bâtiments et ;  La géothermie profonde permettant la production de chaleur et d’électricité à partir de centrales électriques et de réseaux thermiques pour les secteurs résidentiels. 14http://www.geo-exchange.ca/fr/geothermie_p10.php
  26. 26. Inventaire des tendances et pratiques exemplaires dans le secteur de l’économie verte RAPPORT FINAL PRÉLIMINAIRE ÉcoRessources inc., pour le RDÉE 21 La géothermie profonde, appelée aussi géothermie haute température, est une source d'énergie contenue dans des réservoirs localisés généralement à plus de 1,5 kilomètre (km) de profondeur et dont la température est supérieure à 200 °C. En raison des températures élevées, il est possible de produire de l'électricité et de faire de la cogénération (récupération et stockage d’énergie suivi d’une production conjointe d'électricité). De plus, en géothermie profonde, il est question de distinguer la géothermie hydrothermale et la géothermie pétrothermale. La première concerne l’utilisation de l’eau chaude circulant dans l’aquifère, alors que la deuxième consiste à injecter de l’eau en profondeur et à la faire circuler sous pression dans les fissures artificielles de la roche pour ensuite la pomper vers la surface. Ces procédés de production d’électricité se trouvent actuellement en phase expérimentale15. Ainsi, leur rendement énergétique effectif est inférieur à 15 %. Les projets géothermiques génèrent souvent d’importantes plus-values en aval en fournissant de l’électricité pour les systèmes de chauffage résidentiels et commerciaux, les serres et les stations thermales. En général, les coûts d’immobilisation des projets de construction des centrales d’électricité géothermique sont plus élevés que ceux des centrales fonctionnant au charbon ou au gaz naturel. Toutefois, l’énergie géothermique entraîne peu d’émissions atmosphériques. En matière d’usage, l’énergie géothermique est souvent utilisée au Canada pour le chauffage et la climatisation de toutes sortes de bâtiments. Son usage le plus fréquent consiste, tel qu’il est mentionné ci-dessus, à extraire l’énergie de la boucle thermique peu profonde, via une thermopompe électrique, et la faire circuler dans un bâtiment au moyen d’une boucle de conduites souterraines. La thermopompe peut également inverser l’opération en transférant la chaleur à la boucle et produire de l’air froid. À noter que les coûts d’immobilisation associés à l’énergie géothermique sont relativement plus élevés que ceux des systèmes de chauffage classique (au mazout et au gaz naturel), mais que les charges financières de fonctionnement sont généralement moins élevées. D’après la Canadian Geothermal Energy Association (CGEA, 2010), les ressources géothermiques au Canada sont majoritairement répandues dans les roches sédimentaires des Prairies. Les montagnes de la Colombie-Britannique (CB), par exemple, contiennent environ une dizaine de centres volcaniques possédant des gisements géothermiques exploitables pour la production de l’électricité. Les résultats primaires du forage effectué au réservoir géothermique de South Meager en CB montrent que cette zone géographique est en mesure de devenir la première centrale géothermique du Canada, avec une capacité de production d’électricité de 100 MW. En outre, les sous-sols de l’Île-du-Prince-Édouard et du Saint-Laurent abritent également un profond bassin sédimentaire ayant une valeur thermique élevée. Le rivage atlantique au Canda contient aussi de grosses roches granitiques, dont certaines contiennent assez de chaleur pour fournir des températures élevées et produire de l’électricité. 15http://encyclopedie-dd.org/encyclopedie/terre/la-geothermie.html
  27. 27. Inventaire des tendances et pratiques exemplaires dans le secteur de l’économie verte RAPPORT FINAL PRÉLIMINAIRE ÉcoRessources inc., pour le RDÉE 22 En conclusion, le Canada semble être en voie de devenir un chef de file de l’énergie renouvelable. Sa dotation en capital naturel lui servira à produire de l’énergie verte. En outre, le secteur énergétique s’avère une pierre angulaire de l’économie canadienne comme l’indique ses contributions au revenu national et à l’emploi. D’après un rapport du ministère de l’énergie fédéral (2012), la durabilité des actions prises, axées sur le plan de l’efficacité énergétique, seront décisives de la compétitivité de l’économie canadienne. Entre 1990 et 2010, la population du Canada, son PIB ainsi que sa consommation d’énergie ont augmenté de 23 %, 58 % et 25 %, respectivement. Ainsi, cette réduction de la consommation d’énergie par unité de PIB réalisée s’est traduite par des économies annuelles, en matière de coûts énergétiques, de l’ordre de 27 milliards de dollars et des évitements d’une quantité d’émissions de GES estimée à 80 Mt, au cours de cette même période. Toutefois, il est également nécessaire de favoriser la mise en place d’autres mesures éco-efficaces qui encourageront la population à adopter des modes de consommation plus durables. Pour ce faire, un partenariat intra-gouvernemental davantage intégré permettra la réalisation d’économies importantes et l’atteinte d’objectifs communs sur les deux plans de l’efficacité énergétique et de la conservation de l’énergie. 3.2.2 La consommation d’énergie Après avoir expliqué sommairement la première facette du secteur de l’énergie qui sera touché par les possibilités d’investissements et de réformes, à savoir la production d’énergie renouvelable, la présente section met en lumière l’importance de la mise en place d’un mode de consommation efficace d’énergie à l’échelle nationale. Cette facette étudie les deux questions de l’efficacité énergétique des activités économiques, et de la gestion optimale et durable des déchets organiques qui en résultent. Précisément, il est question de faire un aperçu général des récents progrès technologiques sur le plan de l’efficacité énergétique. Par définition, l’efficacité énergétique est un moyen qui incite les gens à réduire leur consommation d’énergie. La diminution de la consommation d'énergie est généralement attribuable à des modifications technologiques plutôt que comportementales (Rapport final du GTEE, 2009). Ainsi, les mesures d’efficacité énergétique ont pour objectif d’améliorer la performance technique réalisée tout en favorisant des modes de consommation plus responsable. La figure ci-dessous présente les trois axes de l’efficacité énergétique. FIGURE 7. LES TROIS AXES DE L’EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE. Source : Adapté de (Kassianides, 2011). Utiliser des produits efficaces Afficher et quantifier la consommation Gérer et exploiter les énergies vertes Éfficacité énergétique
  28. 28. Inventaire des tendances et pratiques exemplaires dans le secteur de l’économie verte RAPPORT FINAL PRÉLIMINAIRE ÉcoRessources inc., pour le RDÉE 23 En matière d’efficacité énergétique, les autorités gouvernementales devraient intervenir afin de favoriser, entre autres, la diminution relative des besoins énergétiques, l’amélioration des équipements techniques et leur gestion ainsi que la modification des modes de consommation des individus. Dans cette optique, l’efficacité énergétique intervient principalement dans cinq secteurs de l’activité économique, à savoir : (1) le secteur des bâtiments (résidentiels, commerciaux et institutionnels, et industriels), (2) le secteur des appareils (électriques et au gaz naturel), (3) le secteur du transport, (4) la géothermie, et (5) le secteur de stockage d’hydrogène. Ils sont présentés ci-dessous :  Le secteur des bâtiments Le secteur des bâtiments représente une source majeure d’émissions de GES. En 2009, le secteur des bâtiments commerciaux16 et institutionnels17, industriels et résidentiels du Canada18, a été responsable de 14 %, 30 % et 17 %, respectivement de la consommation finale d’énergie. En 2010, 10 % des émissions totales de GES du Canada ont été attribués au secteur des bâtiments (Environnement Canada, 2012). À l’heure actuelle, il existe des technologies éco-efficaces sur le plan d’efficacité énergétique qui sont en mesure de réduire les coûts énergétiques pour les industries et la population tout en réduisant les retombées environnementales de la consommation d’énergie dans ce secteur économique. 16http://nrtee-trnee.ca/wp-content/uploads/2011/08/batiments-commerciaux-rapport-fra.pdf 17http://www.efficaciteenergetique.mrnf.gouv.qc.ca/fileadmin/medias/pdf/institutions/OP_guide_batiment_vf_22mars.pdf 18http://oee.nrcan.gc.ca/sites/oee.nrcan.gc.ca/files/files/pdf/EMC_Report_f.pdf
  29. 29. Inventaire des tendances et pratiques exemplaires dans le secteur de l’économie verte RAPPORT FINAL PRÉLIMINAIRE ÉcoRessources inc., pour le RDÉE 24 Dans les bâtiments résidentiels, par exemple, les systèmes mécaniques intégrés (SMI)19, ayant un facteur de performance thermique de 90 %, s’avèrent la technologie la plus répandue. Elle regroupe les fonctions de chauffage des pièces, de chauffage de l’eau résidentielle et de ventilation-récupération de chaleur en un seul appareil. Cette intégration est avantageuse sur le plan de l’efficacité éco-énergétique et sur le plan de l’installation puisqu’un SMI requiert moins d’espace (effet d’encombrement diminué), relativement à une installation de chauffage individuelle; son coût est plus faible relativement au coût d’achat d’une unité individuelle et le temps de travail nécessaire pour l’installation de l’équipement est relativement réduit. Ce système permet de réduire la consommation d'énergie, en assurant que l'excès de chaleur généré par une fonction est utilisé par une autre fonction, optimisant ainsi la récupération d'énergie. Cette technologie s’adresse particulièrement aux propriétaires de maison qui recherchent une méthode unifiée à efficacité énergétique élevée pour les aider à économiser de l’argent, de l’énergie et à réduire leurs émissions de GES. Le programme d’économie d’énergie domiciliaire de l’Ontario (PEEDO)20 est un bon exemple de partenariat provincial-fédéral qui incite les gens, via des remises gouvernementales, à réduire leur facture énergétique en les encourageants à faire des rénovations éco- énergétiques et à installer des SMI dans leurs résidences. En outre, le Code national de l’énergie pour les bâtiments (2011), qui tient compte des plus récentes normes et pratiques, notamment l’éclairage naturel et la ventilation améliorée, est un autre exemple de projet visant la promotion de l’efficacité énergétique dans le secteur des bâtiments résidentiels canadiens21. Dans le secteur des bâtiments commerciaux et institutionnels, la consommation d’énergie représente 14 % de la consommation finale d’énergie et 13 % des émissions totales de GES du Canada en 2011 (Environnement Canada, 2011). Sur le plan d’efficacité énergétique, un facteur clé de la réduction des consommations énergétiques d’un bâtiment commercial et/ou institutionnel est la bonne gestion de ses équipements. Pour ce faire, la mise en place d’une Gestion technique du bâtiment (GTB), et d’une Gestion technique centralisée (GTC), est nécessaire. Cette technologie de GTB-GTC22 intègre les outils de l’informatique dans la gestion de la consommation énergétique d’un édifice commercial ou institutionnel. Elle désigne des systèmes permettant de gérer les équipements techniques dans les bâtiments tertiaires, à usages professionnel ou résidentiel collectifs. La GTC permet de gérer un lot technique donné comme l’éclairage ou le chauffage et la climatisation. La GTB est le niveau supérieur de la GTC. Elle gère plusieurs installations techniques telles que le chauffage, la climatisation, la ventilation, l’électricité, mais également d’autres équipements tels que les ascenseurs, les alarmes, le contrôle d’accès et la vidéo de surveillance à l’aide d’un logiciel informatique spécialisé. Elle réalise des fonctions telles que la régulation de températures, la gestion des périodes d’inoccupation et le renvoi d’alarmes (SMS et mail). Ces fonctions sont réalisées par des capteurs, des actionneurs, des automates et, plus généralement, par des équipements électriques et/ou électroniques. Ce système fonctionne à l’aide d'un ordinateur relié à des concentrateurs. Celui-ci reçoit et analyse l’information collectée par les concentrateurs qui sont dispersés dans divers endroits à l’intérieur du bâtiment et permettent de les contrôler à distance. À titre illustratif, la stratégie énergétique du Nunavut 19http://canmetenergie.rncan.gc.ca/batiments-communautes/cvc-systemes-energetiques/436 20http://ecovie.banquescotia.com/articles/programme-de-v%C3%A9rification-%C3%A9nerg%C3%A9tique-domicilaire-de- l%E2%80%99ontario 21http://www.one-neb.gc.ca/clf-nsi/rnrgynfmtn/nrgyrprt/nrgdmnd/cdstndrdrgltn2008/cdstndrdrgltn-fra.pdf 22http://www.axiomeconcept.com/fr/gtc/gtc-gestion-technique-centralisee.3.html
  30. 30. Inventaire des tendances et pratiques exemplaires dans le secteur de l’économie verte RAPPORT FINAL PRÉLIMINAIRE ÉcoRessources inc., pour le RDÉE 25 (2007), constitue un exemple réussi sur le plan de la gestion efficace des bâtiments institutionnels au Canada. Via la rénovation de tous les bâtiments publics d’Iqaluit, le Nunavut a réussi à réduire la consommation d’énergie de son secteur des bâtiments institutionnels d’environ 20 %. L’Initiative des bâtiments fédéraux (IBF), est un autre exemple d’outil essentiel qui aide les institutions publiques à atteindre leurs objectifs en matière de réduction des émissions. Depuis 1991, cette initiative a généré plus de 43 M$ en économies annuelles23. D’autre part, dans le secteur des bâtiments industriels, la consommation énergétique et les émissions de GES qui y sont associées ont augmenté de 28 % et de 24 %, respectivement, entre 1990 et 2007 (RNCan, 2009). En matière d’efficacité énergétique, la récupération et le stockage d’énergie s’avèrent la technologie la plus répandue dans les milieux industriels. Précisément, il est question de récupérer et de stocker l’énergie (sous forme de chaleur) qui se dégage des réactions exothermiques. La récupération se fait à travers des installations industrielles qui facilitent la conversion de la chaleur captée en énergie thermique ou en électricité. Ce processus de conversion est en mesure de réduire de manière significative les coûts énergétiques des activités industrielles. L’énergie récupérée sert à remplacer d’autres formes d’énergie plus coûteuse. Entre autres, il existe deux techniques principales de récupération de la chaleur perdue, à savoir :  L’utilisation directe de la chaleur via le déploiement d’échangeurs de chaleur;  Les systèmes de pompes à chaleur et de surcompression de la vapeur. Toutes les techniques (présentées ci-dessus), se basent sur le même concept technologique. Elles permettent d'intégrer en un seul système la récupération et le stockage de l'énergie. Le système peut ainsi stocker le surplus d'énergie découlant de différentes sources et le réallouer ultérieurement pour répondre à une augmentation soudaine de la demande, par exemple, ou pour réduire une consommation de pointe. Premièrement, l’utilisation directe de la chaleur consiste à utiliser la chaleur récupérée pour d’autres fins plus productives. À titre d’exemple, prenons le cas de l’utilisation de l’air chaud évacué de la salle des machines pour chauffer des locaux adjacents. L’utilisation directe de la chaleur nécessitera la mise en place de certaines mesures de prévention et de précaution pour éviter toute conséquence néfaste associée au dégagement de particules résiduaires non-traitées, relativement à la contamination des produits, à la santé et à la sécurité. 23http://www.mamrot.gouv.qc.ca/pub/amenagement_territoire/urbanisme/guide_batiment_durable.pdf
  31. 31. Inventaire des tendances et pratiques exemplaires dans le secteur de l’économie verte RAPPORT FINAL PRÉLIMINAIRE ÉcoRessources inc., pour le RDÉE 26 Deuxièmement, dans le cas des échangeurs de chaleur et des pompes à chaleur, les possibilités d’application sont plus vastes. Cette technique consiste à utiliser le processus de changement de phase liquide-solide d’un matériau à changement de phase (MCP)24, afin de maximiser les réactions exothermiques des bâtiments industriels (la réfrigération, le chauffage et la climatisation). L’énergie stockée permet de réduire les achats d’énergie pour produire de la chaleur. Par exemple, en remplaçant la vapeur produite par une chaudière, la chaleur récupérée contribue à la réduction des émissions de GES de cette chaudière puisque celle-ci consomme moins de combustibles fossiles.  Le secteur des appareils Depuis 1990, la population canadienne utilise davantage d’appareils consommateurs d’énergie ce qui a engendré aujourd’hui une hausse de la consommation d’énergie dans le secteur résidentiel. Malgré une diminution de 20 % de l’intensité énergétique liée au chauffage des pièces, la consommation totale d’énergie a augmenté de 16 % entre 1990 et 2008. En revanche, les pratiques accrues de remplacement de chauffe-eau alimentés au mazout par des chauffe-eau alimentés au gaz naturel – lesquels sont, plus éco-énergétiques, ont entraîné une diminution de 21 % de la consommation d’énergie par ménage pour le chauffage de l’eau, entre 1990 et 2008 (Environnement Canada, 2012). Toutefois, la croissance démographique canadienne enregistrée, durant cette même période, a pu surmonter l’évolution de l’efficacité énergétique d’équipement récent. Au total, une hausse globale de 5 % de la consommation d’énergie pour le chauffage de l’eau dans le secteur résidentiel a été enregistrée entre 1990 et 2008. La figure ci-dessous présente l’évolution de la consommation d’énergie pour le chauffage de l’eau par type de source d’énergie, entre 1990 et 2008. FIGURE 8. LA CONSOMMATION D’ÉNERGIE POUR LE CHAUFFAGE DE L’EAU PAR TYPE DE SOURCE D’ÉNERGIE, 1990-2008. Source : Données collectées à partir de (RNCan, 2011)25. 24http://fr.wikipedia.org/wiki/Mat%C3%A9riau_%C3%A0_changement_de_phase_%28thermique%29 25http://oee.nrcan.gc.ca/publications/statistiques/guide10/pdf/guide10.pdf
  32. 32. Inventaire des tendances et pratiques exemplaires dans le secteur de l’économie verte RAPPORT FINAL PRÉLIMINAIRE ÉcoRessources inc., pour le RDÉE 27 Dans cette partie de notre étude, nous divisons le secteur des appareils en deux catégories par type de source d’énergie, à savoir : (1) les appareils fonctionnant au gaz naturel, et (2) les appareils électriques. Pour chacune de ces catégories, nous avançons trois technologies optimales qui seront en mesure d’accroître l'efficacité énergétique et de réduire la consommation énergétique de ces appareils. Premièrement, pour les appareils fonctionnant au gaz naturel, nous présentons une description sommaire des trois technologies suivantes : (1) le système combo à condensation pour le chauffage simultané de l’eau et de l’espace, (2) la gestion de la capacité de chauffage dans le marché multi-locatif, et (3) les unités de toit à gaz naturel à haute efficacité. Elles sont présentées ci-dessous : Le système combo à condensation pour le chauffage simultané de l’eau et de l’espace Le terme combo est utilisé car le chauffe-eau est accompagné d’un ventilo-convecteur qui permet le chauffage et la climatisation de l'air. Le système combo est souvent utilisé pour fournir l'eau chaude sanitaire et le chauffage des espaces. La transformation de la vapeur en liquide s'accompagne d'une récupération de chaleur et donc d'énergie. C'est le principe de base de la condensation en chauffage. Avant son évacuation, les fumées très chaudes, produites par la combustion du gaz, traversent un échangeur-condenseur dans lequel circule l'eau de chauffage. La vapeur d'eau contenue dans les fumées se condense sur l'échangeur qui récupère sa chaleur sous-jacente. Les fumées seront évacuées à une température d’environ 70 °C au lieu de 200 °C avec une chaudière traditionnelle. L'eau générée par la condensation est ensuite évacuée vers l'égout. Selon un rapport rédigé par Gaz Métro (2012)26, un système combo muni d'un chauffe-eau à condensation offre une efficacité supérieure aux méthodes conventionnelles. Ce type de système peut offrir une efficacité globale de 92 % comparativement à une efficacité de 71 % pour un combo qui est muni d'un chauffe-eau à accumulation standard. Aussi, des économies d'énergie de l’ordre de 22 % peuvent être réalisées. Celles-ci peuvent se chiffrer à plus de 385 m³ de gaz naturel annuellement. La gestion de la capacité de chauffage dans le marché multi-locatif La centralisation des contrôles de la gestion énergétique intègre les outils de l’informatique dans la gestion de la consommation énergétique d’un local commercial ou institutionnel. Cette technique permet d’accroître l’efficacité énergétique du bâtiment, en assurant une meilleure gestion de l’intensité de la lumière, de la température ambiante et de la ventilation. Nous parlons d’un système favorisant la gestion efficace de l’énergie, via la réduction des coûts énergétiques de chauffage dans un édifice multi-locatif, où plusieurs loyers peuvent être exposés différemment au vent et au soleil. En outre, cette technique favorise la réduction du gaspillage énergétique et la réduction des coûts énergétiques d’environ 10 à 35 %. 26http://www.gazmetro.com/Data/Media/bulletin_hiver2012_fr.pdf
  33. 33. Inventaire des tendances et pratiques exemplaires dans le secteur de l’économie verte RAPPORT FINAL PRÉLIMINAIRE ÉcoRessources inc., pour le RDÉE 28 Les unités de toit à gaz naturel à haute efficacité D’après Gaz Métro (2010)27, les unités de toit à gaz naturel sont des équipements de chauffage, de ventilation et de climatisation qui sont souvent installés sur les toits des immeubles. Cette technologie assure la décentralisation du système de ventilation et permet le chauffage efficace des zones centrales des espaces à aire ouverte. En mode chauffage, les unités de toit assurent le chauffage de l’air ambiant par sa recirculation via l’échangeur de chaleur de l’appareil. Celui-ci assure un contrôle simultané de l’admission et de la recirculation de l’air. Entre autres, les fonctions de contrôle sont la quantité d’air neuf, le débit d’air en recirculation et la température de l’air soufflé. À noter que l’efficacité de combustion des anciens appareils à gaz naturel se limite à 80 %, alors que les nouveaux appareils à condensation présentent une efficacité énergétique d’environ 95 %. Deuxièmement, pour les appareils électriques, nous présentons une description sommaire des trois technologies suivantes : (1) la récupération de chaleur des eaux grises, (2) la réduction de consommation d’énergie pour le traitement des produits industriels, et (3) les luminaires à induction. Elles sont présentées ci-dessous : La récupération de chaleur des eaux grises C’est une technique qui permet de récupérer et de stocker l’énergie contenue dans les divers types des eaux usées (eaux de douches et du lave-vaisselle, par exemple) d’évacuation pour préchauffer l’eau froide d’alimentation28. Présentement, une grande partie de l’énergie qui se dégage des eaux grises pourrait être récupérée à l’aide d’un système de récupération de la chaleur des eaux chaudes usées, conduisant éventuellement à des économies énergétiques substantielles. Le système de récupération de la chaleur, ayant un cycle de vie moyen de 40 ans, est composé d’une section de drain en cuivre autour duquel plusieurs tuyaux sont enroulés et moulés. L’eau fraîche du réseau d’aqueduc circulant dans les tuyaux en cuivre absorbe la chaleur des eaux grises qui, après, glissent sur la surface interne du drain, avant d’arriver au chauffe-eau. L’eau fraîche sera ainsi préchauffée à une température moyenne de 20 °C avant d’être envoyée dans le chauffe-eau. En somme, le chauffe-eau consommera moins d’énergie pour chauffer l’eau fraîche à la température désirée. La réduction de consommation d’énergie pour le traitement des produits industriels En général, le traitement et la gestion des boues organiques produites par les usines de pâtes et papiers, par les industries agroalimentaires et par les usines d’assainissement des eaux, par exemple, s’avèrent une affaire complexe d’un point de vue éco-environnemental. Pour ce faire, le procédé d’oxydation humide assistée par plasma (OHAP) s’impose désormais comme une solution économique et environnementale de rechange aux méthodes de gestion classiques. 27http://gazmetro.com/data/media/unite_toit.pdf 28http://www.gazmetro.com/Data/Media/1959_bulletin_bleu_resto%283%29.pdf
  34. 34. Inventaire des tendances et pratiques exemplaires dans le secteur de l’économie verte RAPPORT FINAL PRÉLIMINAIRE ÉcoRessources inc., pour le RDÉE 29 D’après un rapport d’Hydro-Québec (2010)29, le procédé OHAP, équipé d’une torche à plasma d’arc à air de faible puissance, consiste en un système de destruction utilisant un four rotatif fonctionnant à une température modérée de 600 °C. Le plasma d’arc soutient le processus d’oxydation en catalysant une réaction de destruction de la matière organique contenue dans les boues biologiques. Les objectifs principaux de cette technologie sont de rationaliser l’utilisation de l’électricité grâce à une consommation d’énergie inférieure à un seuil cible (125 kilowattheures), par tonne humide de boues et de mettre à profit la valeur calorifique des matières organiques en l’utilisant comme source de chaleur. En outre, le procédé OHAP, peu énergivore, comporte divers avantages sur les trois plans de la combustion, de la décharge et de l’enfouissement des déchets organiques, respectivement. Entre autres, il permet la réduction du volume des boues traitées de 90 %, la récupération de la chaleur sous différentes formes (c.-à-d. air chaud, eau chaude ou électricité en cogénération), le traitement des boues contenant plus de 20 % de matière organique et la destruction totale des composés organiques pathogènes. Finalement, vu son importance économique en matière de recyclage et de valorisation des résidus inertes, ce procédé présente des perspectives commerciales très prometteuses. Les luminaires à induction D’après (Zissis, 2007), la technologie de l’éclairage à induction est différente de celle de la technologie de l’éclairage traditionnelle. Dans une lampe à induction, les transformateurs électromagnétiques, composés d’anneaux de ferrite et de bobines de métal, émettent un champ magnétique autour d’un tube rempli de gaz à l’aide d’une fréquence générée par un ballast électronique. Ce dernier renferme un circuit intégré (CI), qui contrôle la fréquence d’opération et assure l’opération adéquate de la lampe fluorescente en consommant moins d’énergie. Le rayonnement UV créé se convertit alors en lumière visible au moment où il traverse le revêtement de phosphore sur la surface du tube. La forme de la lampe à induction permet la maximisation des champs générés. Ces appareils d’éclairage n’exigent pratiquement pas d’entretien; ils permettent la réalisation d’économies d’environ 25 % par rapport aux autres technologies concurrentes et conviennent parfaitement aux divers types d’applications logistique, industrielle et routière (c.-à-d. les stationnements à étages multiples, l’éclairage routier, les entrepôts, les plafonds élevés, etc.)  Le secteur du transport Au Canada, le transport s’avère le secteur économique le plus important sur le plan des émissions de GES. Entre 1990 et 2005, les émissions dans ce secteur ont augmenté de 32,8 %30. Cette augmentation résultait en grande partie de la forte expansion économique et de l’utilisation réduite des voitures au profit des véhicules utilitaires légers (camionnettes), et des véhicules lourds, durant cette même période. D’après Environnement Canada (2012), les émissions provenant de ce secteur représentaient 24 % de l'ensemble des émissions de GES au Canada, en 2010. Le tableau ci-dessous présente l’évolution des émissions de GES du secteur des transports entre 1990 et 2010. 29http://www.hydroquebec.com/innovation/fr/pdf/2010G080-32F-OHAP.pdf 30http://www.ec.gc.ca/indicateurs-indicators/default.asp?lang=fr&n=F60DB708-1
  35. 35. Inventaire des tendances et pratiques exemplaires dans le secteur de l’économie verte RAPPORT FINAL PRÉLIMINAIRE ÉcoRessources inc., pour le RDÉE 30 TABLEAU 4. ÉMISSIONS DE GES POUR LE SECTEUR DES TRANSPORTS, 1990-2010, CANADA. Émissions de GES (Mt CO2) Variation (en %, 1990 = 100) 1990 128 100 2000 155 + 21,1 % 2005 170 + 32,8 % 2006 169 + 32,0 % 2007 172 + 34,4 % 2008 172 + 34,4 % 2009 162 + 26,6 % 2010 166 +29,7 % Source : Recueil de données à partir de (Environnement Canada, 2012). En raison du taux d’émission élevé dans ce secteur, toute stratégie considérable visant à le réduire devrait inclure des mesures draconiennes de réduction de la consommation énergétique des véhicules routiers. Pour ce faire, l’amélioration du transport collectif et d’autres modes de transport durables semblent être une solution envisageable dans le court et moyen termes. En fait, une telle mesure appuierait la réalisation d’économies sur les trois plans de la santé, la congestion routière et l’éco- productivité à la fois. Une meilleure gestion des transports collectifs sera également en mesure de favoriser la réduction des temps de déplacement, l’amélioration du débit de circulation et la diminution des émissions associées à ce secteur (FCM, 2011).
  36. 36. Inventaire des tendances et pratiques exemplaires dans le secteur de l’économie verte RAPPORT FINAL PRÉLIMINAIRE ÉcoRessources inc., pour le RDÉE 31 Dans cette optique, d’autres types de solutions peuvent être également envisageables. Par exemple, les initiatives qui encouragent l’intégration des nouvelles technologies dans le secteur des transports devraient être favorisées. À ce sujet, nous avançons quatre technologies qui seront en mesure de réduire significativement les émissions de GES des véhicules routiers (véhicules légers, lourds, à outils, hors-route, etc.), à savoir : (1) le système de calage sophistiqué de l’injection directe, (2) l’injection gazeuse séquentielle, (3) le tableau de bord (Fuel Manager) permettant le suivi de la consommation de carburant, et (4) le coupe-moteur. La partie suivante avance une description succincte de chacune de ces technologies. Elles sont présentées ci-dessous : Le système de calage sophistiqué de l’injection directe Le système de calage-injection directe est en mesure d’améliorer l’efficacité énergétique d’un engin à essence d’environ 50 %. Selon Auto-Express31, cette technologie consiste à adapter le procédé d'injection et d'allumage direct d’un moteur au diesel sur une mécanique à essence. Malheureusement, à l’heure actuelle, il n’existe pas suffisamment de détails sur ce procédé. En bref, son objectif est de pouvoir injecter en séries, avec précision, une quantité d’essence définie. Grâce à la chaleur dégagée par la compression à l’intérieur du cylindre, le carburant brûlera plus rapidement et plus efficacement comparativement au cas où l’engin fonctionne uniquement au diesel. L’injection gazeuse séquentielle Cette technologie permet l’injection séquentielle du gaz de pétrole liquéfié (GPL) à de l’essence dans un moteur automobile afin de réduire la consommation d’essence de celui-ci sans l’inconvénient de subir une perte de puissance. Le GPL est injecté en phase liquide selon le système d’origine d’injection d’essence32. Pour ce faire, le calculateur GPL récupère les signaux de base générés par le calculateur- essence et les convertit instantanément pour injecter le gaz liquéfié dans le moteur. Sur le plan d’efficacité énergétique, l’injection séquentielle permet d’obtenir des excellents résultats du point de vue émissions polluantes. Relativement à un moteur-essence ou à un moteur-diesel, les émissions de seront réduites d’environ 25 %, les émissions de seront réduites à 99 % et aucune émission de particules ne sera en mesure d’être enregistrée. D’autre part, l'injection liquide, qui est une innovation de pointe pour le GPL, diffère radicalement de l’injection gazeuse. Le gaz est dans ce cas-ci injecté directement sous forme liquide et sous très haute pression dans la pipe d'admission de l'essence, qui subit une modification destinée à l'adapter (sachant que la température de combustion du GPL > à la température de combustion de l'essence). Finalement, outre son coût élevé comparativement à celui de l'injection gazeuse, cette technique présente néanmoins d'importants avantages sur le plan écologique (réduction majeure des émissions de GES et des surconsommations de carburant), et sur le plan économique (gain de productivité sans perte de puissance), simultanément. 31http://www.cnetfrance.fr/cartech/delphi-injection-diesel-essence-39772624.html 32http://www.tmgaz.be/TM-Gaz/LPG_-_Comment_ca_marche_files/Depl_SQ56_TA01Z019_1_FR.pdf

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