Valoriser la biomasse forestière

Une ressource inexploitée

L’exploitation forestière engendre des quantités de résidus de bois importantes, laissées sur place, là où le bois est récolté. Ces résidus de coupe combinés à d’autres sources de biomasse forestière, telles que les arbres de petits diamètres ou présentant des défauts naturels, les feuillus de faible valeur, et le bois sec ou infesté par des insectes composent la biomasse forestière. Bien qu’inutilisable pour la production de bois d’œuvre ou de papier, la biomasse forestière demeure intéressante pour la transformation en granules de bois.

La granule de bois est une source d’énergie renouvelable qui permet de réduire notre dépendance aux combustibles fossiles. Il est aussi possible de la transporter sur de longues distances, sa densité énergétique étant très élevée (comparé aux copeaux de bois par exemple).

Dans ce projet de recherche, réalisé au Consortium de recherche FORAC, nous avons étudié la possibilité d’intégrer une nouvelle activité à la chaîne de création de valeur des produits forestiers existants : la transformation en granules de la biomasse forestière. Le contexte dans lequel s’inscrit cette recherche est celui de la région de la Côte-Nord, au Québec. Parmi les défis à surmonter, notons l’hydrographie et la topographie du terrain ainsi que l’éloignement des sites de récoltes des usines de transformation, qui rendent l’accès aux ressources très difficile/coûteux, et l’absence de voie ferrée, qui restreint l’accès au marché.

La figure suivante résume les différentes étapes de notre analyse.

Figure 1 : Analyse de la chaîne de création de valeur des granules

Marché et approvisionnement

Le marché européen s’avère le plus intéressant pour les granules de bois provenant de l’Est du Canada de par la demande et sa relative proximité par rapport à la compétition de l’Ouest canadien. Pour ce qui est de la matière première, l’analyse de l’approvisionnement a démontré que seules deux des six unités d’aménagement de la Côte-Nord avaient des gisements de biomasse assez importants pour justifier le coût de la collecte. La possibilité d’ajouter les résidus d’une usine de sciage, située près de Baie-Comeau (BGA 1), à la biomasse récoltée en forêt a aussi été considérée. La biomasse théorique pouvant alimenter la future usine de granules a donc été calculée à 185 milliers de tonnes par année.

Figure 2 : Géographie de la zone considérée

Configuration du réseau logistique

Le seul port situé assez près des unités d’aménagement retenues et de l’usine de sciage est à Baie-Comeau (port est). Un terrain attenant à l’usine de sciage pourrait accueillir la future usine de granules. La figure suivante résume la configuration du réseau logistique.

Figure 3 : Configuration du réseau logistique

Analyse de la rentabilité

Plusieurs scénarios, expliqués au tableau suivant, ont été envisagés, selon la provenance de la biomasse, le prix de vente des granules, et la présence ou non d’incitatifs gouvernementaux et de systèmes de partage des coûts de la récolte. Deux capacités de production ont été considérées : 50 000 et 100 000 tonnes/année.

Figure 4 : Scénarios retenus pour l’analyse de rentabilité

Le retour sur investissement des scénarios retenus est illustré à la figure suivante.

Figure 5 : Retour sur l’investissement des scénarios retenus

Conclusions

Une usine de granules alimentée seulement de biomasse forestière devrait avoir une capacité supérieure à 100 000 tonnes/année pour être rentable. Par contre, une usine de 50 000 tonnes/année permet un meilleur retour sur l’investissement lorsque des sciures/planures sont ajoutées à la biomasse forestière. Bien entendu, une usine plus grande pourrait être privilégiée en cas de subventions gouvernementales, afin de maximiser la création d’emplois et les retombées économiques.

Information supplémentaire

Pour plus de détails sur ce projet de recherche, consultez les références suivantes :

Boukherroub, T., Lebel L., Lemieux S. (2017). An integrated wood pellet supply chain development: selecting among feedstock sources and a range of operating scales. Applied Energy. 198: 385-400.

Boukherroub, T., Lebel L., Lemieux S. (2015). Vers la valorisation de la biomasse forestière dans l’Est canadien : une étude de cas au Québec. 11e Congrès International de Génie Industriel (CIGI’15), 26-28 octobre, Québec City.