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Réseau stratégique du CRSNG sur la bioconversion

Défi

L’objectif du Réseau stratégique du CRSNG sur la bioconversion est d’être le principal réseau canadien de recherche et développement (R et D) sur la conversion de la biomasse lignocellulosique en éthanol carburant et en précieux produits chimiques industriels. Au cours du dernier siècle, la production d’énergie et de produits chimiques a été principalement basée sur l’utilisation des combustibles fossiles, et le pétrole a été le principal ingrédient de la plupart des carburants et des produits chimiques industriels. Ce combustible est la principale source d’énergie à l’échelle mondiale, représentant plus de 35 p. 100 de l’offre mondiale d’énergie primaire. Le secteur du transport consomme environ 70 p. 100 du pétrole. La trop grande dépendance à l’égard du pétrole nuit à la sécurité énergétique à long terme et à la croissance économique. L’instabilité récente du prix du pétrole a rappelé la nécessité de disposer d’une source durable de carburants renouvelables qui pourront répondre aux futurs besoins en matière de transport.

Les carburants liquides et les produits chimiques industriels qui ne sont pas produits à l’aide du pétrole proviennent principalement de la biomasse végétale. Les États Unis ont mis en place un programme ambitieux pour explorer l’utilisation des résidus agricoles aux fins de la conversion thermochimique et biochimique. Au Canada, ce sont les matières cellulosiques qu’on trouve en grande quantité dans les forêts qui représentent une ressource unique. La bioconversion offre la possibilité de produire de l’éthanol carburant et des produits biochimiques qui pourront être commercialisés au Canada, où divers obstacles scientifiques et techniques nuisent actuellement à ce marché. Le Réseau stratégique du CRSNG sur la bioconversion doit surmonter ces obstacles pour être en mesure d’exploiter au maximum la biomasse lignocellulosique.

À cette fin, le Réseau s’emploiera à créer la technologie, à assurer la durabilité environnementale et à obtenir la propriété intellectuelle relatives à l’éthanol-carburant et aux produits chimiques renouvelables issus de la biomasse pour ultimement lancer ces produits sur le marché. Ses travaux de recherche seront axés sur la mise en valeur durable de l’ensemble des ressources forestières du Canada.

Structure du Réseau

Les quatre thèmes retenus par le Réseau stratégique du CRSNG sur la bioconversion permettront d’atteindre les objectifs de recherche énumérés ci dessous. Le projet de recherche nécessite l’adoption d’une approche intégrée et coordonnée, puisque chaque étape du processus de conversion de la biomasse a une grande incidence sur les étapes subséquentes. Le cadre de collaboration interdisciplinaire élaboré par le Réseau est essentiel à son succès.

Le Réseau est dirigé par M. Hung Lee (University of Guelph) et M. Jack Saddler (The University of British Columbia – UBC), et installé à la University of Guelph. L’équipe de recherche de base est composée de 12 chercheurs provenant de cinq universités : UBC, Guelph, Toronto, Queen’s et Concordia. Les chercheurs travailleront en étroite collaboration avec des partenaires et des collaborateurs d’Agriculture et Agroalimentaire Canada, d’Environnement Canada, de Ressources naturelles Canada et de six organisations industrielles (Alberta Research Council, FPInnovations, Éthanol GreenField, Lallemand Ethanol Technology, SunOpta et Tembec), afin de faire progresser les connaissances scientifiques et technologiques sur la conversion de la biomasse et de répondre au besoin grandissant du Canada en matière de produits, de produits chimiques, de carburants et de sources d’énergie durables et renouvelables.

Objectifs de la recherche

Les quatre thèmes principaux permettront d’atteindre les objectifs suivants :

  1. accroître l’efficacité du prétraitement du substrat lignocellulosique afin de séparer les composants chimiques du bois et d’accroître le rendement global;
  2. accroître l’efficacité de l’hydrolyse enzymatique et en réduire le coût afin de libérer les sucres monomères des substrats lignocellulosiques prétraités;
  3. créer de meilleures souches de levure qui pourront tolérer les inhibiteurs et faire fermenter tous les sucres hexoses et pentoses des substrats lignocellulosiques pour qu’ils se transforment en éthanol;
  4. chercher des coproduits utiles qui pourraient être obtenus avec la lignine et l’hémicellulose et explorer la mise à l’échelle du procédé afin d’accroître la rentabilité globale.

Chaque thème est abordé par un groupe de chercheurs qui réalisent des projets interdépendants à l’aide de matières premières et de substrats communs afin d’étudier systématiquement ces questions. Dans le cadre des trois premiers thèmes, les chercheurs se pencheront sur le procédé de bioconversion (prétraitement, hydrolyse enzymatique et fermentation). Le quatrième thème, quant à lui, est global : il vise à recueillir des données issues de tous les projets de recherche et à formuler des commentaires à l’intention des autres intervenants du Réseau.

Résultats

Le Réseau stratégique du CRSNG sur la bioconversion est un réseau canadien de R et D unique qui a pour objectif de créer des procédés de conversion de la biomasse efficaces, viables sur le plan commercial et durables sur le plan environnemental, en vue de produire de l’éthanol et des coproduits de grande valeur. Ces activités sont essentielles à la mise en œuvre de la stratégie nationale du Canada en matière de sécurité qui s’applique à l’énergie, à l’économie et à l’environnement et offrent de nouvelles possibilités d’emploi. Les activités du Réseau donneront lieu à des innovations qui contribueront à accélérer le passage de la pétroéconomie à la bioéconomie au Canada.

Le Réseau stratégique du CRSNG sur la bioconversion peut maximiser les possibilités qu’offre la biomasse forestière du Canada en créant des produits chimiques, des carburants et des produits énergétiques qui compléteront les produits et matériaux fibreux actuels. L’élaboration de mesures environnementales et économiques permettra d’interpréter les résultats des thèmes techniques, d’ajouter une dimension importante aux activités du Réseau et d’en accroître la capacité. L’intégration de ces mesures aux résultats techniques du Réseau permettra aux décideurs de choisir les procédés les plus pertinents pour les objectifs actuels et futurs, tant dans la perspective de l’industrie que dans la perspective de l’environnement.

Personnes-ressources

M. Hung Lee
University of Guelph
Tél. : 519-824-4120 poste 53828
Courriel : hlee@uoguelph.ca

M. Jack Saddler
The University of British Columbia
Tél. : 604-822-9741
Courriel : jack.saddler@ubc.ca

Mme Goretty Dias
Directrice administrative du Réseau
University of Guelph
Tél. : 519-824-4120 poste 56322
Courriel : gdias@uoguelph.ca
Site Web : This link will take you to another Web site www.nsercbioconversion.net


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